交通出行與新能源汽車領(lǐng)域?qū)⒂瓉碓鯓拥陌l(fā)展

華為發(fā)布了《綠色發(fā)展2030》報(bào)告，該報(bào)告對(duì)數(shù)字化和低碳化如何協(xié)同促進(jìn)綠色發(fā)展進(jìn)行了深入闡述，對(duì)關(guān)鍵行業(yè)面向2030年的綠色發(fā)展愿景進(jìn)行了展望，同時(shí)提出ICT技術(shù)使能綠色發(fā)展的三大創(chuàng)新方向，包括提升數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施能效、加大可再生能源占比和使能行業(yè)綠色發(fā)展，給全球綠色發(fā)展提供重要參考。

其中，展望綠色低碳未來，交通出行與新能源汽車領(lǐng)域?qū)⒂瓉碓鯓拥陌l(fā)展，請(qǐng)跟隨以下重點(diǎn)讀懂行業(yè)趨勢(shì)。

交通全面電氣化

2030年，1.45億輛具有自動(dòng)駕駛功能的新能源汽車奔馳在世界各地，提供共享服務(wù)，數(shù)以萬計(jì)的采用翼身融合技術(shù)的新能源民航飛機(jī)在全球的機(jī)場(chǎng)間穿梭。新能源貨輪活躍在世界各個(gè)港口之間，海上光伏電廠為其提供綠色能源補(bǔ)給。交通互聯(lián)網(wǎng)使新能源汽車能夠與公共交通、共享自行車服務(wù)、共享摩托車服務(wù)、人行道結(jié)合，輕松通過各種交通方式轉(zhuǎn)接運(yùn)送乘客和貨物到達(dá)最終目的地，從而減少擁堵和碳排放。

未來的交通出行，將加速向電氣化領(lǐng)域轉(zhuǎn)型，尤其在電動(dòng)汽車領(lǐng)域，車、樁、網(wǎng)、儲(chǔ)智能協(xié)同，實(shí)現(xiàn)更安全、更綠色、更智慧的出行。

未來，在完善的電力基礎(chǔ)設(shè)施和電池技術(shù)快速進(jìn)步的推動(dòng)下，清潔電能將成為道路和鐵路交通中最主要的能量來源。其中電動(dòng)汽車，既是交通工具、用電設(shè)施，同時(shí)也是儲(chǔ)能設(shè)施，將成為電力系統(tǒng)與交通系統(tǒng)融合的關(guān)鍵樞紐。隨著電池成本下降和性能提升，以及自動(dòng)駕駛技術(shù)的快速發(fā)展，電動(dòng)汽車將獲得越來越多消費(fèi)者的青睞，預(yù)計(jì)到2030年，全球電動(dòng)汽車的銷量將有可能突破4000萬輛，與燃油車二分天下。

交通出行的綠色發(fā)展離不開相關(guān)的支持體系。以電動(dòng)汽車為例，未來，電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施將快速發(fā)展，據(jù)國(guó)際能源署（IEA）和相關(guān)報(bào)告預(yù)測(cè)，到2030年全球私人充電樁預(yù)計(jì)保有量將達(dá)1億臺(tái)，總充電功率達(dá)1500GW，總充電量達(dá)800TWh。其中公共充電樁預(yù)計(jì)保有量達(dá)2000萬臺(tái)，總充電功率達(dá)1800GW，總充電量達(dá)1200TWh。

隨著包括WiFi設(shè)備、微波檢測(cè)設(shè)備、北斗定位地面站等設(shè)備的大規(guī)模部署，以及自動(dòng)駕駛、5.5G、6G通信感知融合技術(shù)的廣泛應(yīng)用，公路和鐵路網(wǎng)將在多維感知、信息互聯(lián)互通、設(shè)備自動(dòng)控制、自主決策、智慧管控等諸多方面實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，如實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度，毫米級(jí)的成像分辨率等。公路、橋梁、信號(hào)燈等交通基礎(chǔ)設(shè)施將能夠?qū)崿F(xiàn)彼此間的信息互聯(lián)互通和自動(dòng)控制，并與交通工具、交通參與者協(xié)同聯(lián)動(dòng)，主動(dòng)檢測(cè)路網(wǎng)運(yùn)行異常，及時(shí)上報(bào)道路擁堵、設(shè)備故障，并聯(lián)網(wǎng)發(fā)布跨區(qū)域交通信息及事故信息。同時(shí)，車輛智能化水平的提高，加之路網(wǎng)運(yùn)行的全面感知能力，車、路有望實(shí)現(xiàn)一體化運(yùn)行監(jiān)測(cè)，在發(fā)現(xiàn)公路通行異常后，可自主實(shí)施車路協(xié)同、區(qū)域路網(wǎng)協(xié)同管理、出行信息服務(wù)等智能服務(wù)。

隨著儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展和電網(wǎng)的智能化與靈活性提升，微觀的儲(chǔ)能單元如電動(dòng)汽車等將全面參與能源系統(tǒng)雙向互動(dòng)。國(guó)際能源署（IEA）于2021年4月發(fā)布的《全球電動(dòng)汽車展望》報(bào)告預(yù)測(cè)，未來10年，全球電動(dòng)汽車保有量將持續(xù)增長(zhǎng)，2030年將達(dá)到1.45億輛，相當(dāng)于2020年儲(chǔ)能裝機(jī)的40倍，汽車儲(chǔ)能規(guī)模達(dá)到680GW。屆時(shí)，作為負(fù)荷具有高度靈活和可調(diào)節(jié)性儲(chǔ)能單元的電動(dòng)汽車，將可以自主參與電力市場(chǎng)雙向交易，不僅降低充電時(shí)對(duì)電網(wǎng)的影響，還可以為電力系統(tǒng)提供更加靈活和分布的資源。

能源消費(fèi)側(cè)創(chuàng)新方向

在能源消費(fèi)側(cè)，全球終端能源消費(fèi)目前主要以化石能源為主，占比超過60%，電氣化比例僅20%。我們預(yù)測(cè)，到2030年全球電氣化比例將達(dá)30%；電動(dòng)汽車的銷量占比將超過50%。

數(shù)字技術(shù)重新定義電動(dòng)汽車體驗(yàn)，加速超越傳統(tǒng)燃油汽車

當(dāng)前，電動(dòng)車行業(yè)正進(jìn)入加速發(fā)展階段，2021年全球電動(dòng)車的銷量超過650萬臺(tái)，但充電問題、續(xù)航問題和安全問題仍然是影響消費(fèi)者購買電動(dòng)汽車的主要因素。未來，數(shù)字技術(shù)將重新定義電動(dòng)汽車駕乘體驗(yàn)和安全，在極致性能、續(xù)航和充電體驗(yàn)、極致安全等特性上超越傳統(tǒng)燃油車，加速電動(dòng)車的普及。

新材料和數(shù)字化重新定義電動(dòng)汽車駕乘體驗(yàn)

寬禁帶半導(dǎo)體全面應(yīng)用和數(shù)字化控制技術(shù)全面協(xié)同，推進(jìn)電動(dòng)汽車極致能效比。隨著電力電子技術(shù)相關(guān)功率器件、拓?fù)浼翱刂扑惴ǖ纳?jí)，電源部件將達(dá)到新的極致高效。尤其是碳化硅等器件新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，相比較傳統(tǒng)的硅器件，駕乘體驗(yàn)禁帶寬度提升3倍，電場(chǎng)強(qiáng)度提升15倍，電子飽和速率提升2倍，導(dǎo)熱系數(shù)提升3倍，電動(dòng)車系統(tǒng)級(jí)的效率如充電、行駛工況、供電傳輸、功率變換、加熱/制冷、能量回收全鏈路架構(gòu)將被持續(xù)重構(gòu)升級(jí)。

數(shù)字化同時(shí)正重新定義電動(dòng)汽車的駕乘體驗(yàn)。隨著電池能量密度增加、電池管理做得更加完善以及電控系統(tǒng)調(diào)校更細(xì)膩，電動(dòng)汽車在極致加速、極致操穩(wěn)等駕駛體驗(yàn)上全面超越傳統(tǒng)燃油車。如極致加速，電動(dòng)汽車大功率、快加速成趨勢(shì)，300kW，400kW，600kW，800kW動(dòng)力配置完勝燃油車。極致操穩(wěn)，多電驅(qū)分布式驅(qū)動(dòng)，取代燃油車時(shí)代的機(jī)械限滑差速器，實(shí)現(xiàn)更快彎道加速、更優(yōu)山地越野，駕駛樂趣全面領(lǐng)先。電動(dòng)汽車動(dòng)力域生命周期可持續(xù)軟件特性升級(jí)，常用常新。

車上車下，協(xié)同改善續(xù)航與充電體驗(yàn)

消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)汽車的接受度，很大程度上取決于續(xù)航里程和充電便捷度。

從電動(dòng)汽車技術(shù)層面看，在車上，一方面可以通過提升電池能量密度來增加續(xù)航。另一方面，在數(shù)字化技術(shù)加持下，從器件到系統(tǒng)，從動(dòng)力域到整車運(yùn)行，通過智能電熱協(xié)同、智能扭矩分配算法、智能電液制動(dòng)分配等實(shí)現(xiàn)整車全場(chǎng)景高效用電是提升電動(dòng)車“真”續(xù)航的關(guān)鍵。為了進(jìn)一步節(jié)能及提升續(xù)航里程，采用超融合及域控制架構(gòu)，通過電能、動(dòng)能、熱能、能量回收的聯(lián)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)，可達(dá)到充電--儲(chǔ)電--用電的全鏈路整車級(jí)高效。如智能電熱協(xié)同，電機(jī)和逆變器熱量通過熱泵系統(tǒng)智能配送至乘客艙供暖，四驅(qū)扭矩智能分配，兼顧制動(dòng)安全與能量回收比例，最優(yōu)分配電機(jī)、液壓制動(dòng)比例等提升續(xù)航技術(shù)全面使用。

在車下，針對(duì)充電問題，高壓快充將極大提升用戶充電體驗(yàn)。以電動(dòng)乘用車為例，預(yù)計(jì)2025年起，主流充電電壓將從500V升級(jí)到1000V，2030年全面進(jìn)入充電“千伏時(shí)代”。充電基礎(chǔ)設(shè)施單槍充電功率從60kW支持到480kW以上，充電時(shí)間從1個(gè)小時(shí)左右縮短到小于10分鐘，接近傳統(tǒng)燃油車加油體驗(yàn)。電動(dòng)車動(dòng)力系統(tǒng)也向“千伏”演進(jìn)，趨向集約化，融合、協(xié)同一體化，降低電流，減少能量損失。高電壓平臺(tái)、精細(xì)化大倍率充放電曲線設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)充電、行駛放電、能量回收高效協(xié)同。充電基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)高壓化技術(shù)廣泛使用，如高壓碳化硅技術(shù)推動(dòng)高效、高密，支撐高壓平臺(tái)演進(jìn)，基于ChaoJi充電技術(shù)路線的標(biāo)準(zhǔn)定義，1000（1500）V充電電壓平臺(tái)，支撐最大充電功率可提升到900kW，這類超級(jí)充電技術(shù)將被廣泛布局在城際高速路。

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審核編輯：湯梓紅