2020全球汽车产业峰会 | 吉利汽车王瑞平：动力总成电气化转型发展方向

10月28日-29日，由嘉定政府支持，国家特聘专家汽车组及盖世汽车联合主办的“2020第十二届全球汽车产业峰会暨第八届汽车与环境创新论坛”隆重召开。此次论坛以“思辨谋局，创新落地”为主题邀请百名权威嘉宾，共同探讨中国汽车产业在新形势、新格局和常态化疫情防控下，有序发展的思路举措。会议期间，吉利汽车集团副总裁、动力研究院院长王瑞平发表了题为“动力总成电气化转型发展方向”的主旨演讲。

以下为演讲实录：

大家早上好，我是吉利汽车的王瑞平。近期行业内一直在热议动力总成下一步的转折点，10月底，李骏院士发布了《节能与新能源汽车技术路线图2.0》，和1.0版本相比发生了很大的变化，特别是混合动力的发展目标得到了大大加强，这对动力总成电气化提出了很大挑战。

在这个特殊的转型期，我们到底应该怎么去应对？今天想跟大家分享一下吉利对于动力总成电气化转型发展方向的思考和布局。

首先简单介绍一下吉利：吉利汽车隶属于吉利控股集团，吉利控股下设5大集团，包括吉利汽车、沃尔沃汽车、吉利科技、商用车等。吉利动力总成经过了十多年的积累，到目前为止已经开发了4代动力总成产品，由第一代的自然吸气到现在的混合动力专用的动力总成，已经拥有了完整的动力总成开发能力，从前瞻技术研究到仿真、试验、电控、NVH等各方面都可以为整车客户提供系统的解决方案。吉利动力在制造领域也在飞速发展，目前已经形成了现代化高端动力的制造能力，位于义乌的动力总成制造基地总部，应该是目前国内规模最大的动力总成基地，在全球范围也基本上首屈一指了。生产装备都是欧洲引进的，精度高达微米级，所以我们也把它叫做“微米工厂”。

回到今天的主题报告，我分三个部分来介绍，包括了市场分析、技术趋势和转型方向。

首先是市场分析。今年由于疫情的大爆发，汽车行业也受到了巨大的冲击，这一变化也带来了自我保护，引发了全球化的逆转，客观上也使国际交流大大受阻。这就促使我们思考，应该如何加强自主技术创新，并且灵活布局供应链。这给企业短期内带来了巨大挑战，但长期来看也充满了新的发展机遇。

看一下全球市场的变化。2019年全球轻型汽车生产总量是8970万，其中中国达到了2400多万，是最大的市场，欧洲和美国市场相近，分别是1800万和1700万，日本的本土市场将近500万。根据行业权威机构IHS最新预测，今年全球总量预计会达到7300万，比去年会下滑接近18%，欧洲和新兴市场的下滑超过20%。而中国由于疫情管控得力，预计会下滑近9%到2200万左右，好于全球的其他市场。当然这只是一个预测，因为还要看最后2个月的冲刺情况。对于未来的预测，总体来看明年会逐步回升，但是欧美日这些成熟的市场会逐步趋于稳定，增幅不会太大，而新兴的市场则会有比较大的增长空间。

再来看中国市场，同样也是具有比较大的增长潜力，IHS预测到2027年有望达到3000万。但是恢复到2017年的历史峰值可能还需要5年左右的时间，因为毕竟最近这三年一直是在一个下调的阶段，这是和整个经济大环境、大背景密切相关的。另外从中国汽车千人保有量和其他国家的比较来看，也是同样的结论。2019年中国汽车千人保有量达到181辆，过去16年翻了10倍，但是相比欧美等发达国家600到800的保有量，中国仍有比较大的增长空间。千人保有量与GDP有着比较强的正相关性，美国、欧洲这些GDP比较高的国家、地区的千人保有量达到了800多台，几乎人均一辆。跟据中国国家信息中心的预测，未来中国的汽车千人保有量还会有一个比较大的增长，进入到成熟期之后估计会达到千人400到500辆，也就意味着会到平均2个人一辆车。虽然可能达不到美国的这个程度，但比现在还是有比较大幅度的提升，毕竟我们是一个人口大国，而且汽车是一个消费产品。

那么我们到底应该选择什么样的技术路线，才能满足全球不同市场的技术需求呢？先看一下大的环境变化，受气候变暖的影响，35年以来，北极的冰冻区冰面融化非常明显，加强环境保护已经势在必行。另外面对越来越严苛的行业法规，纯内燃机已经逐渐无法满足法规要求，另一方面纯电动由于技术和设施的限制，普及也还需要一定的时间，因此动力总成的电气化转型已经成为必然。在这种大的形势背景下必须要找到一个解决方案的话，那由动力总成进行电气化到混合动力应该是一个比较有效的解决方案。

不同的市场有不同的需求，那么各国在推动节能减排、满足法规的主要技术路线上面有什么不同呢？因为目前吉利跟欧洲、北美，包括日本的供应商和主机厂都有大量的合作，通过与大家的沟通、交流以及调查分析，我们得出来的判断是：目前欧洲是以48V和电动车为主，同时要把下一代48V做成P2，因为大家意识到了仅仅靠P0的48V已经无法达到法规的要求了。欧洲的法规压力非常大，所以企业必须要想办法，当然政府也给了很大的支持，每台电动车的补贴非常高，达到了6千欧元左右。但短期内完全靠纯电实现合规是比较困难的，所以我们了解到部分的欧洲OEM也在考虑HEV强混，后面可能要加大一些力度了。日系的主要技术路线是HEV和新能源，没有48V。中国企业在向全世界学习，也许这也是我们现在什么技术路线都有的一个主要原因，可以说是一个真正多元化的市场技术的呈现。总体来说，不论是欧系、日系还是自主，大家比较统一的思路都是以电气化为主导，辅以传统动力系统的优化来满足未来法规的要求。

具体的技术路线方面，欧系由于聚焦在48V、PHEV和BEV，所以以增压直喷相关的高效技术为主流，变速箱以DCT为主流来追求高性能，同时开展电气化应用的研发和推广。日系没有48V，聚焦在HEV、PHEV、BEV和燃料电池，以自然吸气为基础，追求阿特金森、EGR等高热效率技术的应用，当然未来他们可能也会做增压小排量，变速箱方面日系是以AT和CVT为主，相比欧系更加追求平顺性。HEV混合动力一直是日系的强项，也是他们多年以来在行业内比较领先的一个着力点。中国自主系的动力总成技术趋势是各个路线都有，包括高效的传统动力和各种混合动力技术，是齐头并进的。在这样的一个大背景下，从发动机的技术而言，我们总体还是和欧系相对接近的，以增压、直喷和VVL等技术为主流，VGT等技术也在逐渐普及。变速箱方面中国以前是AT和CVT比较多，但现在正在快速向DCT转移，这主要还是受大的节能减排的政策驱动，因为DCT的节能效果是有明显优势的。

再来看一下IHS对全球各主体市场动力总成电气化转型的预测。总体来看，欧洲和日本的动力电气化进程是比较快的。我们都知道，中国新能源在去年年中补贴减半之后，下半年出现了比较大的下滑，但今年在大的国际形势的影响下，也在逐步回升。欧系从去年年底到今年以来，正在加大力度推广电动车，这也是取决于欧洲的政策做了比较大的调整，来引导这样的一个势头。所以整个市场的发展跟政策也是密切关联的。综合考虑政策驱动、市场需求等因素，IHS预测到2027年全球不同市场对于内燃机的平均需求仍然还在80%以上，其中包含了大量混合动力的应用，因为混合动力也是以内燃机为主导，进行电气化升级来达成的一个技术路线。这个预测跟李骏院士发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》是非常接近的，其中提到2025年混合动力要占到传统车的50%，新能源是20%，这里面还包括了PHEV，这与IHS预测到2027年中国仍有80%需要用到内燃机的情况也是非常相近的。

下面从环境保护和客户需求这两个维度来看一下对于技术方面的要求。首先是碳排放，目前的法规考核其实只关注到了油箱到车轮的碳排放，也就是车辆使用过程中的碳排放，如果考虑全生命周期，把制造和报废过程、能源（汽油、电力）获取过程的碳排放都包含在内，根据计算，在当前以煤电为主的情况下，如果热效率能够达到41%，其实HEV强混总的碳排放会与电动车持平，而如果发动机的效率高于41%，HEV的总体碳排放可能会更低一点。从传统动力到混合动力再到新能源汽车，制造和报废过程中能源消耗和污染是在逐步加大的。另外如果想实现发电过程的清洁，可能还得用一定的时间来改变当前的能源结构。

再从客户需求的真实使用场景来看。对比一下中国和欧洲的区别，图中绿色的柱子代表人口的密集度，可以看到中国的城镇人口密度非常高，道路拥堵也很严重，全国大部分城市的平均车速在30公里/小时左右，而欧洲最拥堵城市也在50公里/小时以上。大家都感觉到了这一两年城市的拥堵还在日益加剧，低速情况下发动机主要工作在低效区域，所以也可以感觉到这两年油耗在升高。这带来两个问题，一是人口密度大、高楼住宅比较集中的情况下，短期内难以满足充电便利性的要求，二是拥堵加剧会使得油耗激增。针对这两个问题就引出了混合动力技术路线的考虑，因为混合动力一是不需要充电，二是可以在低速下用电机来弥补内燃机低速低效的劣势，使得发动机可以主要工作在中高速的高效区域。应用低速用电、高速用油这样的策略，再通过有效的智能控制，包括对上下坡混合动力的储能控制，使油和电进行智能结合达到最佳匹配，这样混合动力就可以有效地解决以上提到的两个问题。

回到李骏院士发布的2.0版本的节能和新能源汽车的技术路线图。混合动力在传统车中的占比从2025年的50%，发展到2035年的100%。到2035年，混合动力和新能源包含插电混动将各占半壁江山，这对于混合动力来讲是一个非常大的跳跃性的增长。混动技术路线是非常有效的节能减排的技术方案，但是过去十几年因为没有相应的政策支持，推广起来比较困难。一方面是成本增加，毕竟是新的技术，要增加电机、电池等等都会使得成本有一定程度的增加，另外开发的难度也会加大，因为软硬件的复杂度都提高了，而且智能化的难度也在增加。混合动力如何才能得到有效推广，我觉得下一步就像李院士所说的，现在制定了明确的方向，但是具体如何实现目标还需要相应的支撑举措来保证，李院士也呼吁大家积极参与进来。

这里想跟大家分享一下欧洲和日本对于节能车推动方面的政策引导。欧洲对于节能车的政策是二氧化碳排放量越低，购置税越低，让客户从购买的成本上更容易接受节能车。可以看到二氧化碳排放如果超过了255克每公里，购置税高达2175英镑，政策导向还是挺明显的。日本对节能车的政策也是类似的，节油率越高则税收越低，节油10%、20%、30%或者大于40%，重量税、排量税、环境税等所有相关税收都有不同程度的减免，比如达到20%以上可以免除环境税。因此日本市场混动车的增长也是比较快的，除了微型车之外，混动在乘用车中的占比超过三分之一，效果非常显著。

欧洲和日本是从消费端来刺激客户主动购买低油耗车，中国则是通过供给端降低企业新能源的积分要求来激发企业研发生产节能车的积极性。如果国家能够出台从消费端降低客户购买成本的政策，比如像日本这样和节油率挂钩，节油率越高购置税更低或者其他相关的税收优惠，对于节能车推广也会非常有利。

HEV混合动力在中国市场的占比，2018年是1%，2019年基本上也是1%，也就是20多万辆，还不是很高，但是今年整个混动增长还是比较快的，可能会达到2%，当然主要还是丰田和本田，因为我们中国自主的混合动力车型投放还比较少。但是根据预测，2021年开始会逐步增长到4%、5%、6%，当然我认为这有点保守了，这是IHS在2.0的技术路线图发布之前做的预测，在新的技术路线图下发了之后应该也会有所调整，我相信车企的积极性也会高涨起来，大家应该也会加大力度。

第三部分是关于转型方向，通过以上对市场和技术路线的分析，可以看出，动力总成电气化的转型势在必行，这是大家都达成的共识。但是企业应该如何来定位转型方向，如何实现从传统动力过渡到电气化的平台上去，从而实现到电动车过程中的平稳过渡呢？

下面跟大家分享一下吉利的一些思考和实践。我们认为现在中国的市场呈现一个多元化的态势，也就是包括了高效传统动力，P0的48V或许以后会进入到P2的48V，包括HEV、PHEV、增程式，然后进化到纯电动车，是以这样的一个进程来往前推进的。但这样也会带来一个问题：多元化的技术路线，会造成研发和制造的投入巨大，多种路线并行导致重复投入，而且开发周期也会延长，到市场上之后，产品的成熟度也会比较低，还会导致成本难以分摊。

那如何应对呢？吉利思考的办法是采用同一个平台来兼容多种技术路线，以快速应对不同市场的需求，因为吉利有很多的出口项目所以我们要应对全球的市场需求，这也是为什么我们上面一直在研究全球市场，而不仅仅是局限在国内。

吉利多元化的动力技术，具体是如何在同一个平台上来实现逐步演变的呢？想用这张图给大家形象地说明一下，可以看到左边是传统动力，右边是电动车，传统动力加上三电（电机、电池等）就会进化到混合动力领域，从微混、深混到插电混还有增程式4种混合动力，在这样的一个过程当中，电气化技术其实是在得到不断积累的。在增程式或者插电的基础上，把内燃机去掉，就自然而然演变成了纯电动车。我们认为这是比较适合国内发展的技术路线图，因为一步完成跨越是有较大难度的，而逐步进化是非常符合逻辑的。现在的内燃机有大量的产能基础在，大量的加油站形成的便利性以及大量的客户群体都不是一下子可以抛弃掉的，这种一百多年的惯性的势头也不是一下子可以完全颠覆掉的。电动车的确是发展方向，但仍有诸多的限制，混合动力这种中间的技术可以成为其中过渡的纽带。

所以其实我们可以得出的结论是，混合动力和电动车之间的技术是互通的，是可以共享的，它们是可以长期并存的，并不是对立的。

在这个大背景下，吉利开发了以1.5TD和7DCT为基础的电气化、多元化动力总成平台，覆盖了MHEV轻混、HEV深混、PHEV插电、REEV增程等5种技术路线，还可以满足不同扭矩和不同性能的车型需求。通过组合不同大小的电机和电池来实现不同程度的电气化。可以看到灰色部分都是通用的，这是基础动力总成，绿色或者橙色部分就是电气化加强的过程。在这个过程中，我们会逐步进行基础动力的系统效率优化，同时通过不断加大电池、电机的电量、功率，来满足更高性能的需求，这样就形成了一个很好的平台化开发，可以规避刚才谈到的很多问题。这个平台是可以满足A0到B级车全方位的动力需求，包括轿车和SUV等应用。

这是吉利1.5TD+7DCT平台化、电气化、模块化介绍的视频。

吉利第一代HEV系统，已经投放了市场，进入了广州节能车目录，同时也搭载在领克01在欧洲上市，实现了吉利汽车出口到欧洲发达市场的里程碑式的跨越。吉利动力总成也已经实现了包括向欧洲出口，在马来西亚本土化，以及其他海外国家产品和技术的双输出。

原来大家可能会感觉到油耗和性能是一个冲突，过度聚焦油耗的时候性能上就会有一定妥协，过度聚焦性能又会损害油耗。如何既能够降低油耗又能够确保性能满足客户需要，让客户有比较好的驾驶感受和体验呢？这就是我们在这一套HEV系统产品开发当中重点关注的，通过系统优化和智能控制策略相结合来实现既节能，同时又能保证优异的驾驶性。

吉利1.5TD+7DCT电气化、多元化动力总成平台覆盖了所有的混合动力技术路线，因此获得了2020年中国汽车工业科学技术进步一等奖。这也恰恰符合了2.0版的技术路线图，对于未来的混合动力发展和大力推广，奠定了比较好的基础。

电气化对于未来的动力总成会带来什么样的变化呢？我们认为总体的趋势将是，随着电气化程度的提高，整个动力总成系统将更加高效，并且机械部件将得到简化。由于电机的加持，发动机的工作区域可以聚焦在高效区，使得混动专用发动机热效率可以做得更高，可以达到45%甚至50%。吉利动力在实验室里面已经做了大量的工作，目前我们的有效热效率已经达到了接近45%。对于变速箱，齿轮数和档位将减少，从传统的6到9档可以简化到混动的1到3档，对于增程式或者电动车只需要1到2档。未来的趋势就是机械和电子技术的集成，将形成更加紧凑的动力包的概念。

通过电气化的转型，吉利的目标是希望实现4E，就是Efficiency高效率、Excellence高性能、Electrification高电气化率、Economy高经济性。高经济性包括了驾驶的经济性和客户使用的成本，以及整个开发的成本。

最后与大家分享，我想大家也会达成这样的共识，我们努力的方向是由动力总成的使命所决定的，那就是客户满意，环境友好。

谢谢大家！

敬请关注“2020第十二届全球汽车产业峰会暨第八届汽车与环境创新论坛”直播专题！

https://auto.gasgoo.com/NewsTopic/281.html