- 中国汽车产业与技术发展报告(2021)
- 工业和信息化部装备工业发展中心等主编
- 6字
- 2024-01-25 18:48:51
Part 1 总报告篇
第一章 中国汽车产业与技术发展报告
摘要:摘要:本章基于《道路机动车辆生产企业及产品公告》、机动车出厂合格证数据、财税优惠目录、乘用车双积分情况等汽车行业资料及数据,对我国汽车产业运行特征和技术发展进行了全面的系统梳理和深入分析。本章主要从政策体系、市场结构、产品结构、技术应用等方面展开,剖析2020年我国汽车产业发展现状及趋势变化,总结现阶段汽车产业发展面临的机遇与挑战,最后结合国际汽车产业发展趋势和国内外差异,提出中国汽车产业高质量发展的措施建议。
关键词:关键词:汽车产业 技术发展 高质量发展。
第一节 中国汽车产业发展情况
一、中国汽车产业呈现长期稳定向好的发展态势
(一)产业发展进入“降幅收窄、结构优化、存量竞争”新阶段
受新冠肺炎疫情影响,2020年第一季度汽车市场表现低迷,但全年降幅快速收窄。现阶段,中国已建成全球规模最大、品类最全、配套完整的汽车工业体系,从历史规律来看,中国汽车市场的走势与经济发展呈现较强的正相关性,随着国内宏观经济运行进入中低速增长新常态,中国汽车生产规模自2017年达到最高峰后,连续多年高速增长的车市自 2018 年开始迎来负增长,并呈现以存量更新为主的小幅波动(见图 1-1)。2020年年初,受新冠肺炎疫情影响,中国汽车产业链、供应链受到较大程度冲击,部分汽车生产企业2月份生产基本停滞,第一季度汽车产量呈断崖式下滑。第二季度开始,疫情防控取得明显成效,促消费政策措施发力,企业复工复产加速推进,汽车生产规模月度增速自3月开始呈现“V”形回升。根据机动车出厂合格证数据统计,2020年全年中国汽车累计生产2466.8万辆,同比降幅收窄至3.1%,市场规模连续12年蝉联全球第一。
图1-1 2014—2020年中国汽车生产运行走势
数据来源:机动车出厂合格证
2020年商用车市场整体表现好于乘用车,呈现“乘弱商强”特征(见图1-2)。从产品类型来看,受疫情影响第一季度乘用车产量下滑49.1%,拖累行业整体增速,自5月开始随着政策刺激效应逐渐显现,乘用车生产增速恢复正增长,2020年全年乘用车累计生产1905.4万辆,同比降幅缩窄至5.3%。在商用车方面,受疫情影响,2020年中大型商用客车需求大幅滑坡,但在各地基建工程投资陆续启动、“国三”及以下排放标准柴油货车加速淘汰,以及治超治限政策深化实施等利好因素促进下,商用车市场整体回暖速度快于乘用车,全年累计生产561.4万辆,同比增长5.2%。
图1-2 2020年中国乘用车和商用车月度生产运行走势
数据来源:机动车出厂合格证
2020年下半年,新能源汽车市场在供需双重驱动下保持两位数高增长,呈现良好发展势头。2020年第一季度新能源汽车产量急剧下滑,同比下降57.1%。在中央和地方政府促进汽车消费政策和支持新能源汽车产业发展政策的带动下,第二季度产量降幅缩窄至31.4%,7月份产量增速首次转正,此后连续6个月保持30%以上的高速增长。一方面,宏观经济的快速复苏和政策的持续激励贡献巨大;另一方面,车企在第二、三季度持续推出新产品(特斯拉Model 3和上汽通用五菱宏光MINI EV等新产品的拉动效应明显),也是新能源汽车产量高增长的主要驱动力之一,带动新能源汽车全年累计生产127.9万辆,同比增长 9.0%,市场渗透率提高至 5.2%。从产品类型来看,新能源乘用车生产114.8万辆,同比增长12.5%,占新能源汽车总量的90%,相比2016年提升近28个百分点,疫情后新能源乘用车成为拉动整体新能源汽车市场增长的主要动力;新能源商用车生产13.1万辆,产量呈现14.3%的降幅。如图1-3所示为2019—2020年中国新能源汽车月度生产运行走势。
图1-3 2019—2020年中国新能源汽车月度生产运行走势
数据来源:机动车出厂合格证
企业加速转型升级,市场竞争两极分化加剧。2020年以来,面对新冠肺炎疫情冲击,汽车市场面临严峻考验,国内车企相继扩大营销力度,加大新品市场投放。一方面,以一汽、吉利、长城、长安等为代表的中国乘用车品牌企业纷纷以全新的产品序列、营销模式、模块化架构冲击中高端市场,发展态势超越合资品牌;另一方面,蔚来、小鹏、理想等造车新势力逐步发力,加剧市场竞争分化。根据2020年国内主流上市车企已披露的财报数据来看,有6家车企营业收入规模超过千亿元。但在汽车产量增速中枢下移、“新四化”转型投入、产品周期性和疫情冲击等诸多因素叠加下,企业经营指标呈现两极分化,其中比亚迪、一汽解放、长城汽车、长安汽车表现抢眼,而上汽集团、北京汽车的净利润指标同比下滑(见表1-1)。
表1-1 2020年国内主流车企财务数据
数据来源:2020年度企业财报
2020年汽车出口规模小幅下滑,但年均出口规模仍维持百万辆水平。2020年,新冠肺炎疫情在全球持续蔓延,全面冲击世界经济运行,全球汽车市场需求出现疲软,我国汽车出口面临严峻考验,全年出口规模不到108万辆,同比下滑13.4%。不过,以2018年为分界点,我国出口汽车数量由2018年以前的低于进口转变为2018年以后的高于进口,且量比持续提升,2020年出口数量与进口数量差值近15万辆,多出15.8%。在“双循环”新发展格局下,随着中国品牌竞争力日益增强,我国汽车出口仍有较大发展空间。如图1-4所示为2010—2020年中国汽车进/出口量。
图1-4 2010—2020年中国汽车进/出口量
数据来源:海关总署
(二)管理政策调整优化,推动产业走向高质量发展
持续深化“放管服”改革,完善生产准入管理,激发行业企业高质量发展活力。长期以来,我国对汽车行业实施企业准入及产品准入管理制度,自2018年工业和信息化部(以下简称“工信部”)正式发布《道路机动车辆生产企业及产品准入管理办法》以来,逐步优化企业及产品准入管理,加强准入后监管。一是进一步优化市场准入门槛,激发企业活力。2020年7月,根据产业发展需求,工信部发布关于修改《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》的决定(工业和信息化部令第54号),针对原管理规定在设计开发能力、特别公示要求、过渡性条款三方面进行调整优化,以提高企业发展新能源汽车的动力。同时,对道路机动车辆检验检测机构实施动态备案管理,有序放开检测服务市场,2020年已完成并公开三批检验检测机构备案信息。二是多措并举,提升管理效率。2020年工信部发布第327至339批共13批《道路机动车辆生产企业及产品公告》(以下简称《公告》),发布第37至49批共13批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》。同时,针对新冠肺炎疫情给车辆生产企业在履行《公告》管理中带来的实际困难,实施四项便企服务措施,推出自我承诺、研发验证测试结果替代、相关检测报告可容缺受理、缩短办理周期、延长企业审查整改期限等事项,开辟了汽车企业产品《公告》管理绿色通道。进一步优化新能源汽车管理与财税优惠目录发布程序,从第334批《公告》起实现了企业产品公告“一次申报、一并审查、一同发布”,提高了发布效率。此外,实现了新能源汽车换电模式产品纳入《公告》管理。三是加强事中、事后监管,强化产品一致性控制能力。工信部对企业准入的重点监管方向由研发能力转向了生产能力、质量及一致性控制能力、售后及安全保障能力,2020年在严把增量企业技术审查关的基础上,继续加大存量企业的监督检查力度,研究建立常态化特别公示制度,推动提高产业集中度,有重点地开展产品生产一致性监督检查、新能源汽车补贴核查、新能源汽车安全监管、货车非法改装专项整治、检验检测机构不定期检查等工作,有效保证了生产监督管理。
多措并举积极引导汽车消费,促进产业平稳发展。2020年,中央和地方频频打出政策组合拳,通过启动新能源汽车下乡、给予购置补贴、增加购车指标等方式促进汽车消费。一是国家部委多次发文稳定和扩大汽车消费。中央加强引导促进汽车消费,明确延长新能源汽车购置补贴和免征车辆购置税至2022年。工信部组织开展新能源汽车下乡活动,持续推动公共领域车辆电动化,促进汽车更新消费,挖掘潜在消费需求。二是各地及时推出优化汽车限购等针对性和实用性较强的政策措施。2020年以来,杭州、广州、上海、天津、北京、深圳等重点城市相继宣布增加汽车购车指标,2020年北京面向“无车家庭”一次性增发2万个新能源小客车指标,各地积极实施新车消费、“以旧换新”、老旧汽车淘汰补贴等措施,支持新能源汽车消费,以期减少疫情对车市的冲击,效果显著。
积极促进汽车电动化、网联化、智能化协同发展。在顶层设计方面,2020年国家发展改革委、工信部等部门先后出台《智能汽车创新发展战略》和《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,明确指出智能驾驶汽车是国家战略发展方向,明确我国新能源汽车产业的发展目标和重点任务,提出电动化和网联化、智能化技术互融协同发展的工作重点。在标准法规方面,国内新能源汽车相关制修订工作不断推进,随着GB 18384—2020《电动汽车安全要求》、GB 38032—2020《电动客车安全要求》和GB 30381—2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准的发布实施,以及电动汽车换电安全、充电安全等相关标准的不断推出,我国新能源汽车标准法规体系不断完善并居于领先地位;智能网联汽车准入管理指南、强制性国家标准,以及网联功能与应用标准制定路线图等相关研究加快推进,支撑驾驶辅助及低级别自动驾驶的智能网联汽车标准体系基本形成,并逐步过渡到自动驾驶领域,对推动智能网联汽车发展及产业落地起到非常重要的作用。
二、产业链供应链优化升级、全面向上发展的内生动力显现
(一)产业集群发展壮大
汽车生产企业布局优化、集聚集群特征明显,为产业链供应链布局提供良好的空间环境。截至2020年年底,我国《公告》内道路机动车辆生产企业共有2500余家,覆盖乘用车、货车、客车、专用车、挂车、摩托车等各类产品,其中具有新能源汽车生产资质的企业超过200家。从国内汽车生产企业分布来看,整车生产企业主要位于江苏、山东、湖北、四川、重庆等地区。在区域分布格局中,我国整车企业基本形成以沈阳、长春为代表的东北产业集群,以北京、天津、保定为代表的环渤海产业集群,以上海、杭州为代表的长三角产业集群,以郑州、十堰、长沙、武汉为代表的中部产业集群,以广东为代表的珠三角产业集群,以及以重庆、成都为代表的西南产业集群,这对于推动企业专业化分工、有效配置生产要素、促进区域经济发展具有重要作用。
(二)市场需求潜力巨大
汽车保有量稳定增长,百万辆级以上的城市快速增加,市场发展空间充足。根据公安部数据统计,截至2020年年底,全国汽车保有量为2.81亿辆,仍保持每年近10%的增长,千人保有量达到199辆。从城市市场发展格局来看,2020年全国有70个城市的汽车保有量超过百万辆,与2019年相比增加了4个。其中,13个城市的汽车保有量超过300万辆,占全国总量的19%。北京、成都、重庆超过500万辆,苏州、上海、郑州超过400万辆,西安、武汉、深圳、东莞、天津、青岛、石家庄超过300万辆。
(三)企业经营能力提升
汽车制造业生产经营状况持续改善,企业稳步回升的基本面持续巩固。根据国家统计局数据(见图1-5),2020年汽车制造业实现营业收入为8.16万亿元,同比增长3.4%,在41个工业大类行业中位居第二,仅次于计算机、通信和其他电子设备制造业;实现利润总额 5093.6 亿元,同比增长 4.0%。汽车制造业生产经营状况持续好转,企业自身发展韧性和内在动力强。
图1-5 2017—2020年中国汽车制造业营业收入与利润总额增速
数据来源:国家统计局
(四)零部件供应能力提升
我国汽车零部件产业伴随着整车市场规模扩大和全球化采购而增长迅速,为汽车制造业持续稳步发展提供基础。经过多年发展,中国形成了全球规模最大、配套最完备、品类齐全的产业体系,并已融入全球供应链,成为全球重要的零部件生产和供应基地。
一是随着汽车整车企业全球资源的再配置和全球采购范围的扩大,中国汽车零部件产业发展迅速,零部件与整车营收比例不断优化。截至2020年年底,我国规模以上汽车零部件制造企业共14028家,较2011年增加了5622家。如图1-6所示,2020年中国汽车零部件制造业营收规模为3.63万亿元,同比增长1.42%,整车和零部件比例接近1∶1,与国际汽车工业发达国家1∶1.7的比例相比,中国零部件产业仍有较大的提升空间;利润总额为2693.16亿元,同比增长13.33%,占汽车制造业的比重达52.9%,较2019年提升6.4个百分点。
图1-6 2011—2020年中国零部件制造业营收规模及利润总额
数据来源:国家统计局
二是中国汽车零部件企业的品牌影响力逐渐扩大。随着中国汽车零部件产业专业化发展,国内部分零部件制造企业的生产规模、研发实力和整体技术水平不断提升,在专业细分领域出现了具有全球竞争力的优势企业。根据机构统计排名,全球汽车零部件企业百强榜中,2020 年共有 11 家中国汽车零部件企业入选,其中潍柴集团、华域汽车分别位居国际百强榜单的第8位、第12位。
三是关键核心零部件企业加速国内产品配套和技术研发,汽车生产供应链体系健全完善。在新能源汽车方面,2020年共计72 家动力电池企业在产动力电池或有动力电池产品装机,已形成江苏、广东、浙江等东南沿海产业聚集区,主要电池企业纷纷扩充产能,国内龙头企业产品技术水平位居世界前列;驱动电机和电机控制器企业均超过 200家,已形成以精进电动、北汽新能源为代表的京津冀区域,以上海电驱动、华域电动、苏州绿控为代表的长三角区域,以比亚迪、深圳大地和为代表的珠三角区域产业布局。在智能网联方面,操作系统、车规级芯片、电子电气架构、信息安全等技术研发取得积极进展,华为、东软等企业加大车载计算平台的开发,百度、斑马等企业与车企合作开发的车载操作系统已经规模化搭载应用。
三、汽车产业结构面向电动化、网联化、智能化加速调整
(一)中国新能源汽车产业发展迅猛,成为全球电动化转型重要力量
2009 年以来,中国高度重视新能源汽车产业,将发展新能源汽车作为应对气候变化、优化能源结构的重要战略举措,陆续出台一系列新能源汽车产业政策,已逐步形成较为完善的政策体系。政策扶持逐步由终端产品补贴向行业管理、产业研发、生产、销售、基础设施、推广应用、回收利用等汽车产品全生命周期各个环节延伸,其中乘用车双积分管理政策接力补贴政策,成为促进新能源汽车产业健康发展的长效机制,节能和新能源汽车协同发展成为产业趋势,助力汽车产业“碳达峰”“碳中和”目标早日实现。
新能源汽车市场稳居世界首位,全球占比达 40%以上。自 2015 年起,中国新能源汽车产销规模跃居全球首位,已连续6年蝉联全球第一,累计销量超过550万辆,新能源汽车产业发展取得积极成效(见图1-7)。从全球市场份额来看,2020年,中国新能源汽车市场较 2019 年 53%的全球占比虽有所下降,但仍超过 40%;从全球保有量来看,中国新能源汽车保有量约占全球的 50%,基本完成此前政策层面对于 2020 年保有量达到500万辆的目标,迈向政策与市场双向驱动新阶段。截至2021年第二季度,中国新能源汽车保有量达603万辆,产品消费逐渐规模化,众多主流车企的全新电动车平台正式量产,逐渐夯实我国在全球市场的龙头地位。
图1-7 2011—2020年全球新能源汽车销量及市场份额
数据来源:Marklines
中国新能源汽车企业深度参与全球市场竞争。在整车方面,中国品牌具有先发优势,合资、外资品牌与造车新势力加速产品投放,高端品牌全新纯电动车投产加速,新能源汽车企业呈现分化,低端产能和劣势造车新势力逐步淘汰。在动力电池方面,2020年全球装机量排名前五的动力电池企业中,中国企业占据两席,其中宁德时代以四分之一的市场份额连续三年占据第一,为戴姆勒、宝马、大众、丰田、本田、现代等全球头部车企供货,与LG化学形成全球动力电池领域双雄争霸的局面。
“三纵”技术路线并行发展,推动汽车产业电动化转型。根据新能源汽车发展战略,国内并行发展纯电动、插电式混合动力、燃料电池汽车的技术路线,市场呈现“纯电为主,插电为辅”的特点,燃料电池汽车加快进入示范导入期。《节能与新能源汽车技术路线图2.0》指出,2035年节能与新能源汽车销量将各占50%,汽车产业实现电动化转型;氢燃料电池汽车保有量达到100万辆左右,商用车实现氢动力转型。
(二)智能网联汽车进入技术快速演进、产业加速布局的新阶段
2020年11月发布的《智能网联汽车技术路线图2.0》明确提出:到2025年,L2和L3新车将达到50%,2030年超过70%,2025年C-V2X终端的新车装配率达到50%。2020年,智能网联汽车与新一代通信技术进一步融合,从概念原理、技术原型迈入创新应用新阶段,国内主要整车企业已经量产具有驾驶辅助功能的产品,自动驾驶渗透率持续提升,同时发布具备L3有条件自动驾驶、L4高度自动驾驶及C-V2X功能产品的量产计划。
国内众多城市开展智能网联汽车开放道路测试和示范运营,推动技术应用和产业发展。在道路测试方面,截至2020年年底,全国20多个省市开放测试道路超过3200千米,共计 70 余家企业申请近 700 张道路测试牌照、载人载物测试许可等,安全测试里程超过530万千米。为推动道路测试共享互认,长三角三省一市、京津冀已分别在2019年签署道路测试互认协议;2020年7月,国务院办公厅再次发布《关于进一步优化营商环境更好服务市场主体的实施意见》,提出统一智能网联汽车自动驾驶功能测试标准,推动实现封闭场地测试结果全国互通互认。在示范区建设方面,截至2020年年底,工信部、公安部、交通运输部在全国各地先后支持建设16家国家级智能网联汽车测试示范区,其中工信部单独授权测试示范区9家,工信部与公安部联合授权1家,工信部与交通运输部联合授权3家。此外,工信部先后批复江苏(无锡)、天津(西青)、重庆(两江新区)、湖南(长沙)4 家国家级车联网先导区,加快推进城市级规模化示范应用。在商业化运营方面,2020年以无人物流配送和特定区域内载人Robotaxi为代表的自动驾驶技术进入商业化测试验证阶段。
国内车企积极推动智能网联汽车产品的量产落地。2020年,一汽红旗、上汽智己、吉利浩瀚、长城咖啡、长安 UNI、广汽 Aion 相继推出全新智能平台或高端品牌,智能网联产品赋能品牌实现向上突破。目前,国内主要整车厂均已量产搭载 L2 驾驶辅助系统的产品,部分车企推出搭载有条件自动驾驶的车型,如长安UNI-T及广汽的Aion LX,具备高速公路场景下的有条件自动驾驶功能;拥有特定场景的L4的威马Maven车型也计划在 2021 年落地;蔚来 ET7 搭载“头顶”激光雷达和多达 33 个传感器,算力达到1016TOPS,可以实现更高级别的辅助驾驶能力。
第二节 中国汽车技术发展情况
一、轻量化技术应用带动车身减重明显
近年来,随着能源危机、环境保护和交通安全问题得到持续关注,以及铝合金生产成本的降低,铝合金材料快速应用到车身和零部件领域,对整车减重贡献明显。
在乘用车方面,根据2020年新车型《公告》申报数据统计,在新产品电器配置、舒适性配置等需求不断增加的情况下,整备质量在1800kg以上的车型占比仍相对较低,多数新车型整备质量为1000~1599kg,部分新产品整备质量下探到1000kg以下。
在商用车方面,根据机构统计,2015—2019年,重型载货汽车整备质量平均每年下降1%~1.5%;2020年,随着新能源电池技术提升及电池系统降重,新能源货车整备质量呈下降趋势,整备质量在12t以下的车型数量逐步增加。
二、乘用车平均油耗持续下降
2016—2020年,行业传统能源乘用车平均油耗逐年走低,从2016年的6.87L/100km降至2020年的6.31L/100km,年均降幅为2.10%(见图1-8)。其中,考虑循环外技术等减免优惠的影响后,2020年国产传统能源乘用车的平均油耗下降0.56L/100km;进口乘用车多为传统能源豪华车型,油耗水平普遍偏高,下降空间较大,其平均油耗下降了0.78L/100km。计入新能源乘用车后,国产、进口乘用车油耗大幅降低,行业平均油耗由2016年的6.43L/100km降至2020年的5.61L/100km,年均降幅达3.32%。
图1-8 2016—2020年乘用车平均油耗年度变化情况
数据来源:乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分管理平台
《节能与新能源汽车技术路线图2.0》预测,到2035年,乘用车(含新能源汽车)油耗达到2.0L/100km,随着油耗标准的逐步加严,以及企业技术研发实现突破,2035年传统燃油车全部升级为节能汽车成为行业共识,将有效促进油耗水平的降低(见表1-2)。根据2020年新车型《公告》申报数据统计,超过55%的传统燃油乘用车100km工况油耗在7.0L以下,仅不到10%的中大型、大型乘用车100km工况油耗在9.0L以上。
表1-2 《节能与新能源汽车技术路线图2.0》实施目标路径
数据来源:《节能与新能源汽车技术路线图2.0》
三、节能技术搭载率不断提升
(一)发动机涡轮增压、缸内直喷等传统节能技术应用占比快速攀升
根据《公告》及机动车出厂合格证数据统计,2020年国产汽油乘用车搭载涡轮增压技术的车型产量占比已达65.0%,较2016年的32.9%有显著提升(见图1-9)。国内众多主机厂家、发动机厂家均已成熟应用涡轮增压技术,并继续开发应用新型、效率更高的涡轮增压发动机产品;搭载缸内直喷技术的车型产量占比约69.1%,较2016年的21.3%增长迅速,包括一汽、长安、长城、吉利均有缸内直喷发动机量产应用;搭载先进变速器的车型产量占比接近70%,CVT与DCT搭载规模最大,二者搭载率之和超过50%,6挡以上变速器应用率超过60%,其中,中国品牌整车企业主要以DCT为主,包括长城、长安、吉利、上汽、广汽等车企先后实现7挡DCT变速器量产。
图1-9 2016—2020年汽油乘用车涡轮增压技术应用量及占比
数据来源:《道路机动车辆生产企业及产品公告》及机动车出厂合格证
(二)米勒循环、三缸发动机等新型节能技术应用取得重大突破
国内整车企业已大量应用“高压缩比+米勒循环+变排量附件+低摩擦技术”等先进节能技术,汽油机的热效率正逐步接近国际先进水平。如一汽2.0T机型,通过增压米勒循环技术组合实现了39%的热效率;广汽增压米勒循环三缸机型1.5TM达到了38.9%的热效率,其同平台产品2.0TM可达到39.4%的热效率;长安1.5TGDI机型通过深度米勒循环和高压缩比的技术组合已实现40%的热效率。此外,大部分整车企业已实现混合动力技术储备,48V混合动力车型将陆续推出。
四、新能源汽车整车及关键技术水平显著提升
(一)整车续驶里程、能耗等关键指标持续优化
在乘用车方面,2020年国产纯电动乘用车平均续驶里程达到382km,较2016年提升 86%,续驶里程超过 400km 的纯电动乘用车产量占比达 60%以上;平均电能消耗量降至12.49kWh/100km,较2016年下降21%。在新产品方面,2020年《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中,续驶里程为 300~400km 的车型占纯电动乘用车的比例为26.3%,400km以上车型占比为61.8%。
在货车方面,2020年纯电动货车的平均续驶里程达321km,单位载质量能量消耗量(Ekg)平均值为0.244Wh/km ·kg。2020年《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中,重型货车续驶里程持续提升,不断满足长时间及中长途运输场景需求。其中,国产纯电动中重型货车续驶里程主要集中在 200~400km,最长续驶里程可达 600km;随着电池技术的不断突破,纯电动中重型货车续驶里程逐步突破500km。
在客车方面,非快充类纯电动客车平均续驶里程大幅提升,由2018年的340km提升到2020年的425km,单位载质量能量消耗量(Ekg)平均值由2018年的0.18Wh/km ·kg下降到2020年的0.15Wh/km ·kg,优化7%,其中2020年分别有91%、82%产量的Ekg不大于0.17Wh/km ·kg、0.15Wh/km ·kg。
(二)动力电池系统能量密度提升明显
在乘用车方面,2020年纯电动乘用车的电池系统能量密度平均值为149.4Wh/kg,分别有 86%、71%、11%产量的纯电动乘用车电池系统能量密度处于 125Wh/kg 及以上、140Wh/kg及以上、160Wh/kg及以上。2018—2020年,纯电动乘用车电池系统能量密度由2018年的142.7Wh/kg提升到2020年的149.3Wh/kg左右,提升5%。
在货车方面,2020年纯电动货车的电池系统能量密度平均值为141.7Wh/kg,分别有100%、89%、67%产量的纯电动货车电池系统能量密度处于125Wh/kg及以上、130Wh/kg及以上、135Wh/kg及以上。2018—2020年,纯电动货车的电池系统能量密度大幅提升,由2018年的128.9Wh/kg提升到2020年的142.8Wh/kg,提升11%。
在客车方面,2020年非快充类纯电动客车电池系统能量密度平均值为149.1Wh/kg,分别有34%、66%产量的非快充类纯电动客车电池系统能量密度分布在135~150Wh/kg、150Wh/kg 以上。2018—2020 年,非快充类纯电动客车电池系统能量密度大幅提升,由2018年的140Wh/kg提升到2020年的157Wh/kg,提升12%。
(三)电驱动总成系统相关技术指标达到国际水平
在驱动电机方面,功率密度、系统集成度、电机最高效率和转速、绕组制造工艺、冷却散热技术等方面持续进步,与国外先进水平同步发展。上海电驱动、精进电动已开发功率密度达3.8~4.6W/kg的产品,最高转速达13000~14000rpm,实现电驱动一体化集成,相关技术指标与国际水平并驾齐驱。在电机控制器方面,上海电驱动、中车时代、深圳汇川、精进电动等均推出基于 IGBT 定制化封装模块和标准模块的电机控制器样机。但在轮毂电机方面,技术主要被欧美供应商掌控,国内车企尚未实现量产。
五、智能网联汽车技术实现规模化应用
在智能化方面,视觉传感器、激光雷达、毫米波雷达等技术取得国产化突破,初步具备自主可控能力;自动紧急制动、自适应巡航、车道保持和自动泊车等核心自动驾驶控制算法已实现量产应用。在网联化方面,我国V2X通信技术发展与国际领先水平保持同步,大数据、云计算基础平台架构相较国外更具先进性,V2X产业体系基本形成,初步实现跨通信模组、跨终端、跨整车的互联互通网络和信息交互平台。此外,高精度地图、定位技术进展也与国际水平保持同步,已完成国家标准和团体标准两个层面的标准体系架构的构建,技术层面已实现广域亚米级、局部分米级定位,高精度地图的精度和覆盖范围已能支持有条件的自动驾驶。但在计算平台、车载专用芯片、关键机电一体化执行机构等产品技术上,与国外相比仍存在较大差距。
第三节 中国汽车产业发展机遇与挑战
2021年是“十四五”规划开局之年,以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局正加速形成,我国积极顺应汽车产业电动化、网联化、智能化、高端化发展趋势,推动汽车产业发展迈向新阶段。与此同时,我国汽车产业仍面临国际环境复杂多变、全球汽车供应链不稳定等诸多挑战,市场优胜劣汰将进一步显现,产业变革升级与格局重塑将成为主基调。
一、汽车市场需求潜力仍巨大,新能源汽车仍是未来发展的重要方向
中国已连续多年稳居世界第二大经济体,人均GDP突破1万美元,总人口超过14亿人,中等收入群体超过4亿人,城镇化水平突破60%,居民收入水平持续提升。此外,据社科院和国内外学者研究,“十四五”期间我国潜在经济增长率为5%~5.5%,国内汽车市场仍具备逐步企稳的基础,经济的稳增长将带动汽车消费能力快速提升,尤其新能源汽车市场逐渐走向成熟。《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》明确了新能源汽车发展目标,2025年新能源汽车销售量占比将达到20%左右。根据有关机构预测,2025年我国汽车产销规模有望达到2800万辆左右,新能源汽车市场规模将超过500万辆。
二、区域市场下沉,三四线城市及农村市场消费需求将有望持续释放
在坚持扩大内需、以国内大循环为主体的新发展格局下,城乡居民汽车消费存在较大差距,三四线城市及农村市场的消费需求潜力仍待挖掘。随着新能源汽车下乡活动持续推进以及消费者对新能源汽车的认知度和接受度增加,以宏光MINI EV为代表的微型电动汽车不再单纯追求续驶里程获得财政补贴,而是精准定位中短途出行市场,主打价格在5万元以下的纯电动车空白市场,自上市以来产量连续多月超过2万辆,跃居新能源汽车产销量排行榜榜首。后补贴时代,新能源汽车中高端市场面临转型阵痛期,而微型电动车能够凭借超高性价比优势,纯粹以市场需求为驱动,不仅驱动低端燃油车消费者转化,而且将部分低速车、摩托车及电动自行车用户转化成新能源汽车用户,满足其短途、经济代步的刚需,成为行业全新的增量。
三、智能网联汽车成为企业重要战略布局,但规模化商用尚需时日
随着智能化发展趋势日益凸显,整车企业、汽车零部件企业、互联网企业等加快推进汽车智能化的技术研发,智能网联汽车产业将在多方合力下快速发展,但短期受法律法规、技术水平、基础设施等限制仍不具备大规模商业化应用的条件。在产业变革的大背景下,智能网联汽车的技术特征、生产组织方式及服务形式等都在发生改变,不仅智能化对车辆行驶安全、责任判定等提出了更高的要求,而且网联化也从网络安全、数据安全和个人信息保护、软件升级等方面提出了新的行业管理难题。
四、市场竞争日趋激烈,内外部环境变化加速行业洗牌
合资企业在乘用车领域领先优势相对明显。根据机动车出厂合格证数据统计,2020年中国品牌乘用车生产量为720.8万辆,同比下降7%,在乘用车中的占比仅为38%。2020年排名前10位的乘用车企业中(包括一汽大众、上汽大众、上汽通用、东本、广本、广丰等 6 家合资企业),德系、日系、韩系等合资品牌总产量合计占比达 62%,中国品牌乘用车面临的压力和挑战较大。
重点合资企业在华开展新能源汽车布局,已逐步追赶中国品牌。在插电式混动乘用车领域,为了满足积分合规标准,合资品牌凭借在传统燃油车领域的技术优势和品牌影响力,加快布局插电式混合动力车型,对中国品牌形成压力。其中宝马、奔驰、大众等合资品牌全年产量占新能源乘用车总产量的比重达46%,与中国品牌基本保持持平。纯电动乘用车领域,现阶段中国品牌依旧占据主力(占比 79%),但外资企业特斯拉的上海工厂产能提升迅速,份额也在逐渐提升,2020年特斯拉的上海工厂产量提升至 14万辆,占纯电动乘用车的比重达16%。
五、全球采购趋势强化,国内零部件企业竞争力有待提升
欧美地区的汽车工业强国在部分零部件的专利技术、关键原材料、生产工艺及设备等方面优势明显,国内的替代性和本地化生产难度较大。尽管部分海外进口零部件在国内有供应商生产同类产品,但汽车企业对供应商有严格的审核体系,且较长的零部件开发、试验验证和制造周期等仍然给零部件替代工作带来很高的难度和时间成本,国内供应商能否在短期内做出替代仍存在较大的不确定性。
在新能源汽车三电供应链方面,我国在动力电池正极、负极、电解液、铜箔、铝箔、壳盖等方面初步形成了较为完善的产业链,对外依赖性较弱,但仍存在电池上游材料产能提升严重滞后、价格大幅上涨,以及电池系统集成的部分材料及其装备仍然受制于人等薄弱环节。电动机和电控系统均存在一定的技术瓶颈和供应链风险,薄弱环节均集中在关键材料,如电动机的高速轴承钢、硅钢、绝缘材料,以及电控系统的 IGBT 半导体功率器件材料。
在智能网联汽车零部件供应链方面,国内智能网联汽车产业发展迅猛,市场的刚性需求正推动关键技术和零部件生产制造的国产化。目前,已经有部分国内公司提供了相关的产品技术方案,未来在技术攻关、扩大产能、提供量产级解决方案的基础上,有望打破当前国际市场的格局。但由于我国智能化技术发展起步相对较晚,在汽车电子电控方面基础相对薄弱,激光雷达、毫米波雷达等硬件制造和线控转向、线控制动等高精度电子控制方面尚处于追赶地位,尤其是在高性能芯片研发和设计制造方面仍需补齐短板,产品有待市场检验。
第四节 中国汽车产业高质量发展的措施建议
一、贯彻落实党中央决策部署,统筹推进节能与新能源汽车协同发展
中国作为应对全球气候变化、保护地球生态的重要参与者和贡献者,提出“2030年前实现‘碳达峰’,2060 年前实现‘碳中和’”。中国汽车产业应按照国家的总体部署,坚持以全面绿色转型为引领,以绿色低碳发展为主线,大力发展节能与新能源汽车,加快环保、节能、安全、信息化技术的突破和应用。围绕“双碳”目标,深入实施《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,充分发挥节能与新能源汽车产业发展部级联席会议机制,加强统筹协调、综合施策,积极推动多种技术路线竞相发展,促进产业整体水平提升。
二、强化基础研究能力,提升汽车产业链综合竞争力
切实将基础研究及关键技术攻关作为汽车产业高质量发展的核心,加大研发支持力度,统筹推进补齐短板和锻造长板。一是加强技术攻关,夯实产业基础,壮大产业主体,实现产业基础高级化和产业链现代化。围绕汽车产业战略需求深化基础研究,在骨干企业建设一批国家工程(技术)研究中心、国家工程实验室,支持企业开展技术成果工程化研究。二是推进新技术、新材料、新工艺、新模式、高端装备等的集成应用,采取政策引导、鼓励社会资本投入等方式,促进科技成果推广应用,围绕产业链搭建零部件、关键技术产品监测平台,提高产业配套能力。
三、牢牢把握安全底线,提升产品质量,推动品牌向上
依托国家汽车强制性标准体系,对照和借鉴国际先进水平,重点围绕产品安全、生态环境安全、网络和数据安全,加强落实制造企业责任制度,保障产业安全可持续发展。一方面,以培育具有国际竞争力的产品和企业为目标,鼓励国内企业“强强联合”,提升综合实力和资源整合能力,推动共同研发。另一方面,以高标准推动高端产品高质量发展。培育发展高要求的团体标准,引导社会团体先行制定具有创新性的团体标准,及时满足产业和市场急需。支持制定技术水平全面优于国家标准和行业标准的先进团体标准,鼓励制定质量分级评价团体标准,引导企业提升产品质量,推动实现品牌向上发展。
四、持续深化开放合作,提升企业国际竞争力
按照中央统一部署,持续落实对外开放与合作战略,抓住“一带一路”建设重大机遇,推动汽车产业国际产能合作,深化基础研究国际合作。一是坚持“引进来”与“走出去”相结合,鼓励国内重点企业积极参与国际竞争,培育新能源汽车产业新优势,深度融入全球产业链和价值链体系。二是积极为国际企业在华投资发展营造良好环境,进一步提升新能源汽车领域对外开放水平,鼓励外资投资节能环保项目。鼓励国际企业在华建设研发中心,加强国内行业协会与国际行业组织的沟通交流,支持国内企业在境内外与国际企业开展合作。
五、把握产业融合发展机遇,推动智能网联汽车产业高质量发展
加强顶层设计和多领域协同,推进智能网联汽车产业高质量发展。统筹协调跨行业资源,形成多领域协同推进合力。加快建立创新研发体系,集中力量突破一批支撑长远发展的关键共性技术。探索融合发展模式,构建新型产业生态。营造良好发展环境,加强安全监督管理,加快推广应用和试点示范。
* 郑贺悦,教授级高级工程师,工业和信息化部装备工业发展中心副主任;邱彬,高级工程师,工业和信息化部装备工业发展中心综合处处长;王芳,工程师,任职于工业和信息化部装备工业发展中心数据管理处;刘万祥,工程师,任职于中国汽车技术研究中心有限公司中国汽车战略与政策研究中心。