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動力電池技術 我們的出行正發生怎樣的改變
時間:2021-05-06 16:26:10

自動行駛并規劃行程、自動停車、汽車如同有著“自我感知”能夠識別周邊的物體……這些功能都在現實生活中切實地發生著。當自動駕駛、傳感器、電池能源等技術不斷推動著出行行業的發展,我們的生活也在發生著改變。

值此五一之際,我們不妨看看現在的中國汽車產業,有哪些領域、哪些技術成為推動我國汽車產業不斷向前、飛速領跑的源動力,而這些新技術又有哪些有別于傳統的新特征。

無人駕駛技術

如果想要評價一個主機廠是否掌握了最先進的前沿技術,首要考量的技術指標便是無人駕駛技術。

無人駕駛汽車是通過車載傳感系統感知道路環境,自動規劃行車路線并控制車輛到達預定目標的智能汽車。簡單來說,它正是利用了由車載雷達、激光測距器等車載傳感器來感知車輛周圍環境,并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息,控制車輛的轉向和速度,從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。

無人駕駛技術是一種集自動控制、體系結構、人工智能、視覺計算等眾多技術于一體的前沿科學技術,是計算機科學、模式識別和智能控制技術高度發展的產物。

目前,百度在無人駕駛技術方面具有先發優勢。早在2014年7月,百度便啟動無人駕駛汽車研發計劃。根據規劃,該無人駕駛汽車可自動識別交通指示牌和行車信息,具備雷達、相機、全球衛星導航等電子設施,并安裝同步傳感器。車主只要向導航系統輸入目的地,汽車即可自動行駛,前往目的地。在行駛過程中,汽車會通過傳感設備上傳路況信息,在大量數據基礎上進行實時定位分析,從而判斷行駛方向和速度。

在百度看來,車路協同具備全方位無死角感知的特性,全域的感知信息與場景語義的分析,能夠讓自動駕駛更安全、更智能。同時,道路設備與邊緣計算轉移了單車智能的成本,車載傳感器成本能降低 30%。此外,路口的紅綠燈通過傳感器更精準的感知路面的情況及優化的配時,從而使保證交通的高效率和實時安全,節省警力,大幅度提升通勤的效率。

2021 年上海車展期間,作為百度 Apollo 掌門人的李震宇公布了百度自動駕駛業務方面的最新進展:百度 L4 級自動駕駛累積測試里程數突破 1000 萬公里,由 L4 級自動駕駛技術打造的量產車型已經在北京、上海、廣州三地展開規模化運營;百度 Apollo 已與全球 70 多家汽車品牌建立起合作關系,已有 600 多款車型搭載 Apollo 汽車智能化產品;2021 年下半年開始,百度 Apollo 自動駕駛每個月都會有一款新的量產車型上市,未來 3 到 5 年內預計前裝量產搭載量達到 100 萬臺。

經歷九個版本的迭代,如今 Apollo 自動駕駛平臺已經形成了完整的自動駕駛開放方案。百度 Apollo 選擇的路徑已經初見成效。

動力電池技術

在車載動力電池領域,寧德時代、松下、LG化學三家頭部企業亦逐漸形成“三分天下”的局面,雄踞全球第一梯隊。但隨著全球各國新能源市場的發展,不斷催生出數量眾多的挑戰者,對傳統三強的市場地位不斷發起沖擊。

論及新能源汽車的動力電池,可以簡單的區分為二次電池和燃料電池。二次電池主要包括包括鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池等種類,其中目前業界主流產品為鋰電池,又有磷酸鐵鋰(LFP)、鎳酸鋰(LNO)、錳酸鋰(LMO)、鈷酸鋰(LCO)、鎳鈷錳酸三元鋰(NCM)、鎳鈷鋁酸三元鋰(NCA)等細分種類。而燃料電池一般指氫燃料動力電池。

鈷酸鋰電池作為鋰電池的鼻祖,最先用在特斯拉Roadster車型上,錳酸鋰電池的代表車型是為日產聆風,磷酸鐵鋰電池則是比亞迪汽車目前主要采用的電池技術,而三元鋰電池作為冉冉升起的新星,是目前動力電池主流方向。

有業內人士指出,當前我國新能源汽車產業正面臨著技術更新換代的強烈需求,而技術升級的起點,就是動力電池技術的再突破。寧德時代在其2020年年報中提及,動力電池市場存在一定的技術風險,因此需要持續創新改進工藝。

寧德時代認為,汽車電氣化轉型的過程中動力電池不可或缺,對于電動車來說動力電池是最核心的部分,它的成本占到整車的三成到四成,所以幾乎每家車企都有動力考慮不斷削減它的成本。再加上考慮到供應鏈的安全等因素,主機廠也都會考慮分散下單,擴展供應鏈渠道。當然對于有實力的主機廠而言,自主打造動力電池也被列入未來發展計劃之內,畢竟誰都想把核心部件的控制權掌握在自己的手里。

特斯拉在去年召開的電池日活動上便曾坦言目前電池的規模化生產速度還不夠快,產量非常小,不排除自主生產動力電池的可能。而大眾汽車入股國軒高科、戴姆勒投資孚能科技以及上汽集團和寧德時代合資建廠等,都可以視作主機廠深度參與動力電池研發、生產的典型案例。此外,比亞迪、通用也都在開發自己的電池。

動力電池作為電動車的核心部件,市場前景非常廣闊。動力電池技術不斷突破升級、單品成本不斷下降,必將會引發整車售價的回落,最終受益的還是普通消費者。

車聯網技術

也許有人會說,車聯網技術還是一種“噱頭”,還離我們日常生活很遠。但事實上,在不經意間,車聯網技術已經融入日常出行生活中,為消費者帶來了數不盡的好處。

舉個簡單的例子,車載高精地圖定位與導航功能的不斷完善,就是車聯網技術持續發展的其中一項成果。未來,能否擁有車載高精地圖定位與導航功能,成為智能出行、無人駕駛出行發展的基礎條件之一。

以高德地圖為例,在智能駕駛中,車輛必須對所處的駕駛環境進行精準感知,才能有效確保駕駛的安全性與可靠性。高德高精地圖數據不受天氣、光線探測距離等因素的影響,從而可以突破常規傳感器有效距離達到超視距感知。同時,高精地圖還借助汽車傳感器識別各類靜態地物,然后將這些物體與高精地圖上記錄的物體進行比對,從而確定車輛在道路上的精確位置和姿態。

而這一技術也已經形成成熟的解決方案,開始商業化落地。凱迪拉克旗下實現高速公路釋放雙手駕駛的量產智能駕駛系統“Super Cruise”正是使用了由高德地圖提供的高精度地圖數據。通過將車輛傳感器識別的各類靜態地物與高德高精地圖上記錄的物體進行比對,車輛能夠確定在道路上的精確位置和姿態,從而大大提高安全性。

高德汽車總裁韋東曾在公開場合表示,在未來的智能出行時代,并不意味著每一輛車都必須做到無人駕駛,駕駛的權利仍在車主手中,而且無人駕駛汽車的硬件成本很高,普及到每個人并不現實。但是,在一個智能交通時代,每一輛車都必須能夠做到聯網和高精定位,可以被統一管理和調度。未來的城市管理也需要一張高精地圖,讓所有被管理的資源聯網化,這才是人類真正進入智能交通時代。

韋東預測,不超過五年就能夠實現每一輛車都高精定位,高德已經在與許多伙伴合作去推進高精定位的發展和普及。

關鍵詞: 無人駕駛 車聯網

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