编者按： 中国汽车工程学会发布的“2022年度中国汽车十大技术趋势”（以下简称“中国汽车十大技术趋势”）引发行业高度关注，不仅高屋建瓴地指明了新一年的主要技术发展趋势，更成为引领我国汽车产业创新发展的重要战略支撑。

  据了解，源自对节能与新能源汽车、智能化、网联化最新发展动向的把握，中国汽车十大技术趋势重点围绕“九大领域”，聚焦2022年“实现重大突破”、“实现新量产”和“应用规模明显提升”的三类技术，面向企业首席技术官、研发骨干、专家学者等开展了四轮调研，最终形成了取得行业共识的研究成果。

  岁末年初，本刊特别策划了2022年中国汽车十大技术趋势展望报道，为读者带来详细地理解阅读。这十大技术趋势反映出，我们国家新能源汽车技术水平持续提升，智能网联汽车技术蓄势待发，节能汽车技术不断突破的发展态势。

  汽车智能化、网联化水准不断提高，算力需求日益迫切，智能网联汽车量产落地亟需算力资源。大算力车规级芯片是实现高级别无人驾驶的核心部件，随着硬件一直在升级，也为更高级别无人驾驶提供了充足的算力基础。采用自主架构设计的具体方案与自主核心IP的计算芯片，具备可定制化开发、功能场景丰富、符合国家安全要求、服务响应快等优势。当前，自主车规级芯片已形成面向ADAS/智能座舱等功能域的批量应用，大算力车规级芯片（单芯片算力＞100TOPS）正在开展测试试验。2022年，车规级计算芯片单芯片算力可超过100TOPS，并将在多款车型上实现量产前装应用，进一步为高级别无人驾驶汽车落地提供算力基础。当下，量产车规级芯片企业中，头部“玩家”集中。华为昇腾610芯片单芯片算力约为200TOPS，已具备量产能力，也是目前单算力最接近英伟达OrinX的产品。2021年7月，地平线芯片，单芯片AI算力最高可达128TOPS，预计2022年实现量产；黑芝麻A1000Pro芯片，算力达到106TOPS，2021年7月流片成功。随着国内智能汽车芯片企业日渐强大，2022年将迎来推出大算力芯片爆发增长期。

  第三代半导体电机控制器是实现汽车电气系统高效化、高速化、高密度化的核心部件。碳化硅（SiC）材料与常用的硅（Si）相比，具有宽禁带、高击穿场强、高热导率、强抗辐射等明显优势。从Si基器件切换到SiC基，可实现控制器体积和重量大幅减小，体积功率密度可达40kW/L以上，峰值效率可达99%以上。随着我们国家电动汽车行业的快速发展以及电控系统产业链的逐步完善，电控系统的国产化率慢慢地提高。2020年，中车时代电气研发出了SiC大功率燃料电池DC/DC变换器，这是国内首个商业化应用的SiC大功率燃料电池DC/DC变换器。同年，比亚迪发布自主研发并制造的高性能SiCMOSFET控制模块，并配装在量产车型汉EV上。还是在2020年，精进电动针对商用车研发的高功率碳化硅控制器正式对外发布，并计划大批量配套TRATON集团的客车和重卡。2022年，多家自主品牌整车企业将陆续量产应用第三代半导体电机控制器，预计规模将达60万台，比2021年翻一番。

  高比能动力电池是提升电动汽车续驶里程的重要技术方法。当前，高比能动力电池采用高镍正极材料210mAh/g和硅碳负极材料500mAh/g，在装车应用方面主要面临动力电池安全性和循环耐久性等关键挑战。动力电池系统安全技术是高比能动力电池整车应用的一个重要前提。预计2022年，300Wh/kg动力电池将率先配套高端车型。随着主被动一体化热安全防护、热失控早期火灾探测预警装置及抑制、灭火装置等动力电池系统安全技术的开发与应用，符合安全性和耐久性保障的300Wh/kg高比能电池及系统产品已完成技术开发，循环寿命一般可以达到1500次，已达成规模化生产及批量化应用的目标。2021年，不少企业已在这一领域取得丰硕成果。11月，国轩高科固态电池正式配套，300Wh/kg高比能量电池配装乘用车；孚能科技开发了一款单位体积内的包含的能量为330Wh/kg的软包电池，循环能够超过1500次，已向整车企业客户送样，计划2023年量产供应；亿纬锂能300Wh/kg电池技术常温循环寿命能达到3000次以上；中创新航则计划3年内推出能够量产的350Wh/kg动力电池。

  长寿命是燃料电池系统实现长途重载领域应用的基础要求，1万小时常规使用的寿命大约可保障30万~40万公里的里程要求。基于市场对应用的迫切需求，企业纷纷紧锣密鼓，加速开发多场景下的商用车应用。2020年，氢璞创能推出专为重型车载应用开发的碳复合板电堆产品NowogenV，寿命预期超过2万小时。国鸿氢能鸿芯G1电堆单堆，输出功率可达75kW，体积比功率密度超过3.8kW/L，寿命大于2万小时，鸿途G110产品已应用于城市物料车、自卸车、重卡牵引车等多款商用车型上；上海氢晨第二代燃料电池电堆H2150F，应用于36吨以上重卡等应用场景,基于NEDC工况的设计寿命超过1万小时；重塑科技PRISMA镜星系列燃料电池系统可应用在轻、中、重型商用车上，适用于市内物流、城市公交、市政服务、城际货运及省际长途运输等场景。此外，豫氢动力、赛蓝得、英飞腾、上海氢雄等众多企业都聚焦于商用车及专用车的大功率、长寿命燃料电池系统开发。上海治臻新能源装备有限公司的新型碳涂层金属极板产品，在极板成本降低40%~50%的同时，还将金属板燃料电池发动机预期寿命延长至2万小时之后。2022年，在国家五部委关于开展燃料电池汽车示范应用政策推动下，寿命超过1万小时的燃料电池系统将在物流、长途运输、码头、矿山、长途客运等长途重载领域的多场景应用。

  纯电动专用平台采用动力电池、车身、底盘一体化集成设计，有利于整车综合性能的提升。围绕动力电池优化整车空间布置，平整的地板、模块化动力总成、前后轴集成电驱动系统的悬架系统，能最优化用户驾乘舒适性。2021年，各大车企纷纷推出基于专用平台打造的纯电动汽车，并取得了不俗的市场成绩，包括吉利SEA浩瀚架构、上汽智己iO平台、长安C385平台、比亚迪e3.0等。其中，长安首款纯电动平台车型C385于8月发布，规划产能为3万辆；智己L7预计2022年上半年实现量产。当前，国内新开发的电动乘用车已普遍采取了专用平台。2020年，其市场占有率突破36%，2021年或稳步增长至46%。随着自主品牌车企更广泛的应用，2022年其市场占有率有望超过65%。

  电动汽车的电气架构主要涉及动力电池、高压配电系统、电驱系统、电动压缩机总成、DC/DC、OBC等关键电动化部件。相比于普通电气架构，高压化电气架构无中间电压转化效率损失，驱动系统采用宽禁带半导体，可提高驱动系统效率。核心电动化部件、突破800V高压化，能够明显提升整车效率，特别是对于大功率快充，有很大的帮助。当前，充电焦虑仍是制约电动汽车全面市场化的一大阻碍。而电气平台高压化是实现大功率充电的重要技术路径。2019年，保时捷推出了全球第一款800V车型。在技术浪潮推动下，新能源汽车围绕800V高压平台方案应运而生。吉利浩瀚架构下首款车型极氪001配装最大800V高电压系统，已于2021年4月正式交付。9月，岚图宣布800V高压快充技术进入整车测试阶段，可实现充电10分钟，续驶400公里。11月，小鹏发布新车G9，其800V充电平台采用SiC器件，最高功率480kW，5分钟最高能充40KWh，可续驶200公里。2022年，比亚迪、长安、东风岚图、广汽埃安等企业有望推出800V高压平台高性能量产车型。

  环境温度是影响动力电池性能、安全、寿命、功能的重要的条件。温度过高或过低，动力电池都也许会出现热失控、寿命严重衰减、充放电受限等问题。提升新能源汽车低温适应性，需要突破动力电池低温快速加热技术、整车一体化热管理技术、低温充电技术等智能热管理技术。2021年4月，华为发布高集成度智能汽车热管理解决方案（TMS），通过一体化设计的极简架构、部件和控制集成等创新技术，在满足舒适性前提下可将热泵工作时候的温度由-10℃降低至-18℃，从而将新能源车续驶里程提升20%。天际ME7的电池包采用四层保温技术，紧贴电池的智能热控流体循环保温，在-20℃的环境下，仅需30分钟即可将电芯温度从-10℃加热到8℃，恢复车辆动力。预计2022年，智能热管理技术将有效支撑新能源汽车实现在-30℃的环境下应用，从而极大地解决当前面临的技术痛点问题。当然，更高效率节约能源的热泵系统已成为下一代热管理技术的发展方向。

  域控制器伴随整车电子电气架构的发展演变而来。传统分布式架构逐渐已不足以满足计算需求，在向中央集中控制发展的过程中，域控制器似乎成为当前阶段最为科学合理的模式。从全车100余个电子控制器单元（ECU）到5个域控制单元（DCU），控制功能迅速集中，“域”打破了功能与功能之间的划分壁垒，开辟了车载电脑和区域导向架构。域控制器成为实现汽车智能化、网联化的核心载体。随技术逐渐成熟及产业链逐渐完备，域控制器实现量产的消息一个接一个传来。华阳集团聚焦智能座舱域控制器，推出了具备高集成度和扩展性的一芯多屏产品；德赛西威以智能座舱域和无人驾驶域为主攻方向，L4级无人驾驶域控制器产品——IPU04获得了相关项目定点；均胜电子旗下均联智行与华为在智能座舱领域达成合作，同时与黑芝麻科技签署了无人驾驶域控制器开发协议；天际汽车第一台动力域控制器（VBU）从萨康电子的生产线上正式下线；诺博科技基于黑莓QNX操作系统打造的智能座舱域控制器已投入量产，率先应用于长城新一代SUV哈弗H6S上。2022年，域控制器产品将从单域控制向跨域融合形态进阶，可逐步降低硬件、软件、功能之间的耦合度，降低车内电子电气架构（连接结构）复杂度，精细化产业分工，加速构建智能网联汽车产业链生态；同时，能够进一步提升算力利用率，降低器件综合成本。基于平台化软硬件，域控制器将通过对多个（子）功能进行统一调度和管理实现复杂功能，以满足智能化、网联化的复杂功能要求。

  整车信息安全技术关乎个人、社会与国家安全，部署整车信息安全防护技术是构建汽车安全“免疫”能力的必由之路。主动防护技术基于大数据和AI，通过对车辆做全面、实时的安全威胁监测、预警与分析，实现更高效安全的整车防护。百度打造的Apollo汽车安全引擎，构建了基于整车全生命周期安全的研发流程与测试评价体系，实现了从感知智能到认知智能的全面提升，通过智能编排最大限度的快速阻断攻击。吉利汽车VSOC包括车载网络安全监控组件和态势感知系统/平台，正加快在智能网联汽车安全方面的部署。此外，公开消息显示，上汽、广汽、小鹏汽车等已经率先在整车网络安全方面做布局。2022年，整车信息安全防护技术将从边界防御向主动安全纵深防御体系跃升，实现威胁提前感知，动态实时响应，让汽车从攻击事件中迅速恢复正常。

  混合动力技术是实现乘用车节能减排的重要技术路径。通过高效混动专用发动机和电机混联配合，实现超高效率和超低油耗平衡，节油率可超过35%，同时提升平顺性、NVH等性能。当前，多家企业在混动技术上实现突破，研发成果陆续落地应用。比亚迪DM-i、长城柠檬混动DHT、长安蓝鲸iDD、奇瑞鲲鹏动力……多家汽车制造商在混动系统上发力，不断推出量产新车型，逐步构建起自主车企的全新赛道。2022年，一汽、广汽、吉利、奇瑞、五菱、北汽的混动系统车型也将实现量产。在国内汽车市场，混动汽车的销量占比将大幅度的提高，混动系统的市场规模有望达到150万套。

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