（新车资讯）2020年全球新能源汽车14项前沿及创新技术：刀片、CTP纷纷上榜盖世

9月28日，2020年世界新能源汽车大会发布了2020年全球新能源汽车前沿与创新技术成果。清华大学教授、中国科学院院士、大会科技委员会联合主席高大会公布了今年的评选结果，共评选出7项创新技术和7项前沿技术。

评选结果在现场公布

清华大学教授、中国科学院院士高

据报道，此次评选于2020年2月正式启动。来自全球新能源汽车主要技术领域的27位著名专家学者组成了世界新能源汽车大会科技委员会，负责此次评审。本次评选从车辆集成与控制、动力电池、燃料电池、驱动系统、智能、轻量化与新材料、能源供应等相关技术8个技术方向收集了100多项前沿创新技术。

正式考核后，56项创新技术和51项前沿技术进入初评；经过初步评估，12项创新技术和10项前沿技术进入最终评估。经过最终评估，有7项创新技术和7项前沿技术脱颖而出。

关于创新技术与前沿技术的区别，高院士介绍，7项获奖创新技术已批量生产，有效提高了新能源汽车的技术水平；这七项获奖前沿技术展示了全球基础研究的最新方向，为未来新能源汽车的技术创新指明了新的方向。

-7项创新技术-

在“新能源汽车全球前沿与创新技术”评选中，“创新技术”是指在新能源汽车领域创造的一项新技术，可以解决新能源汽车关键核心领域的技术难点和技术瓶颈。参与评估的创新技术应实际应用于产品，产品形式应投放市场。以下是此次选择的结果:

1。高度集成的刀片式动力电池技术

-福迪电池有限公司

高度集成的刀片式动力电池技术是世界上第一个具有高集成效率和高安全保护的动力电池技术。该技术突破了传统拉/挤工艺的约束，克服了超薄铝壳焊接技术，成功研制出长宽比为10:1、厚度为0.3mm的超长超薄铝壳叶片电池，打破了传统电池系统的模块概念，利用叶片电池独特的长宽比特性，实现了超长尺寸电池的紧密排列，获得了60%以上的体积集成效率。与传统电池系统40%的体积效率相比，体积整合效率提高50%，使得搭载磷酸铁锂系统的纯电动汽车续航里程达到600km。同时，基于磷酸铁锂固有的安全优势，叶片电池的紧凑布置设计、多功能一体化封套设计和系统夹层结构设计，可以从多层次、多维度保证动力电池系统的安全性。

2。面向海量场景的自动驾驶云仿真平台技术

-深圳腾讯计算机系统有限公司

该技术在计算节点闭环运行全栈自动驱动算法，利用云计算强大的计算能力，支持1万多个场景的并行计算，从而将1000个测试场景的运行时间从2天大幅降低到4分钟，实现全自动评测。数以千计的自动驾驶汽车在虚拟城市中连续运行，通过随机的工作条件和积极的交通流提高了测试的复杂性。在云仿真节点中，数据压缩、场景分割、网络策略模型、流量锁定、全局帧同步等机制保证了仿真定时的一致性和通信效率。同时，为了实现高精度的场景建模，采用多传感器融合技术自动计算三维模型的姿态、网格和匹配纹理，自动化率达到90%以上，三维场景的相对误差小于3厘米。该技术实现了高并发、高效率、高容灾和低成本，保证了数据安全和资源的有效利用。

3。动力电池的高效ctp技术

-宁德时代新能源科技有限公司

动力电池高效组ctp技术打破了行业固有的“单组模块再组电池组” 的三级组设计思路，从电池组结构高度集成化、新技术研发和热管理优化等方面开发了一种新型动力电池高效组ctp技术，实现了“单直组电池组” 两级组。Ctp技术将电池组的重量分组效率从70%提高到80%，体积分组效率从56%提高到65%，零件数量减少25%。同时，减少了传统模块的生产工序，生产效率提高了20%。量产电池组的重量能量密度超过170wh/kg，而在研电池组的重量能量密度达到215wh/kg。

4。集成大功率燃料电池系统技术

-上海捷氢科技有限公司

集成式大功率燃料电池系统技术采用超薄金属双极板、低pt催化剂、无外部加湿的空气侧和智能控制策略，有效降低了燃料电池系统的体积和成本。采用该技术的燃料电池系统功率为92kw，体积功率密度为956w/l，贵金属pt负载为0.35 GPT/cm2。它可以应用于乘用车和商用车，特别是满足中重型卡车的动力需求，是未来的重点发展方向。同时，该技术通过建立质子交换膜含水量在线智能检测和优化控制策略，实现了-30℃无辅助热源的低温启动，弥补了纯电技术在寒冷地区应用的不足，形成优势互补的局面。

5。800伏碳化硅逆变器技术

-德尔福科技

这种逆变技术的核心是蝰蛇电源开关的开发和应用。该开关高度集成了双面散热技术，用碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)开关取代了原来的硅绝缘栅双极晶体管(igbt)功率开关。与前代逆变器相比，重量减轻40%，整体尺寸减小30%，功率密度提高25%，开关损耗降低高达70%。基于这种技术的逆变器可以用高达800伏的电压给电气系统供电。与最先进的400伏系统相比，它可以增加电动汽车(EVs)的里程，并由于重量和损耗更少而将充电时间缩短一半。

6、基于LTengAI的自动驾驶云服务技术

-华为技术有限公司

华为的自动驾驶云服务华为 octopus基于“圣腾910”ai芯片和AI训练平台，通过软硬件加速、自动分析算法、并行仿真等技术实现车云协调的自动驾驶数据快速闭环。八达通提供三种服务:数据、培训、模拟。八达通突破了现实世界时间空的限制，在模拟空中更高效地运行算法，快速获取算法的里程数据和性能评估数据，旨在降低自动驾驶开发的门槛，使自动驾驶开发更加智能、高效、便捷。

7。车辆金属双极板燃料电池堆技术

-鑫源电力有限公司

通过开发宽电流自适应膜电极、高效流体分布金属双极板和自调节集成堆结构，实现了燃料电池堆的高比功率和高可靠性，堆的功率密度达到4.2 kW/L，完成了堆及其关键部件的工程开发，成功验证了38种车辆规格。电池组、发动机台架和整车的振动试验、环境标定试验、碰撞试验和路况试验表明，金属双极板燃料电池组能够满足全天候环境车辆的要求，为氢燃料电池车辆的商业应用提供关键部件和技术支持。

7尖端技术

“尖端技术”是指具有前瞻性、开拓性和探索性的重大技术，可以成为未来新能源汽车产品升级和促进产业发展的重要基础技术。以下是选择的结果:

1。高压镍锰酸锂正极材料及电池技术

高压镍锰酸锂材料具有高电压、高能量密度、低成本、高安全性和锂离子传导速度快的特点，是下一代动力电池的主流负极材料之一。在高电压下，电极材料与电解液之间严重的副反应是限制镍锰酸锂材料商业化的最大障碍。解决这一问题的关键是在阴极材料和电解液之间构建稳定的界面和耐高压材料体系，包括高压阴极材料的表面改性技术、高压镍锰酸锂材料电解液开发的配套技术和高压辅助支撑材料的配套改性技术。这些技术也将推动电池行业向高电压、高能量密度、高安全性的目标前进。

2。新型无氟碳质子交换膜技术

新型无氟碳质子交换膜显示出很强的化学耐久性，其电导率比领先的全氟磺酸膜高1.5-2倍。同时，氢气的渗透显著减少，不仅减少了寄生电流密度的损失，还减少了渗透的氢气与氧气反应产生的过氧化氢。烃类质子交换膜的低透气性主要是由于烃类聚合物的气体溶解度比含氟聚合物低，烃类膜的低透氢性，可以减少铂层的条带，延长催化剂层的使用寿命。同时，减少氢渗透降低了燃料电池系统的氢排放要求，提高了整体氢能量效率和耐久性。

3。基于三维结构复合载体的铂基合金催化剂技术

该技术以石墨烯为载体材料，以阳离子聚合物pdda功能化的炭黑为间隔物，通过静电作用自组装氧化石墨烯，解决了制备过程中石墨烯片的堆积问题；通过化学还原得到三维石墨烯/功能化炭黑复合材料，然后负载铂及其合金纳米粒子制备基于三维结构复合载体的铂基合金催化剂。所制备的催化剂具有独特的核壳结构，可以避免过渡金属的腐蚀，具有优异的电化学活性和稳定性，大大提高了 pt的利用率，成功实现了pt消耗和燃料电池成本的降低。

4。聚合物复合固体电解质技术

固态锂电池以其高比能量、高安全性等显著优势成为未来新能源汽车发展的核心驱动力。设计和制备具有优异物理和电化学性能的固体电解质迫在眉睫。聚合物复合固体电解质结合刚性和柔性的设计理念，以尺寸热稳定性好的刚性材料为骨架，结合室温下电化学窗口宽、离子传输性能优异的柔性聚合物材料和离子迁移率高的锂盐，有效解决了单一聚合物电解质尺寸热稳定性差、机械强度低以及单一无机固体电解质界面传输和加工性能差的瓶颈问题。用这种聚合物复合电解质研制的固体锂电池具有高安全性和高比能量

5。智能驾驶感知计算平台技术

智能驾驶感知计算平台是实现汽车智能的基础，是机器代替人的眼睛识别外界环境，走向无人驾驶的前提。智能驾驶感知计算平台基于车载人工智能计算处理器和视觉算法的深度融合优化，利用先进的车载视觉传感器、雷达等传感设备，支持对复杂场景的细粒度、结构化语义感知，重构高度可扩展、模块化的三维语义环境，做出透明、可追溯、推理的决策和路径规划。满足高级自动驾驶团队和无人低速车在不同场景下的感知计算需求，支持l3级及以上自动驾驶技术的突破和应用示范。

6。高功率密度硅基氮化镓功率模块技术

硅基氮化镓功率模块具有低内阻、高功率密度、高效率和良好的高频开关特性。上述性能可以提高功率模块的散热性能，与传统的硅基组件相比，效率可以提高30%以上。它在应用上有很大的优势，可以有效降低驱动逆变器系统的体积和成本。由于单片机输出电流小，暂时不能用于车辆驱动逆变器。然而，通过并联连接芯片并应用具有高热导率的接合材料来降低热阻并提高整体电流输出，可以实现具有高功率密度和每相350a的高电流输出的高功率硅基氮化镓功率模块。目前硅基元器件中的mosfet无法承受高电压 ，igbt开关关断不够快，造成很大的能量损失。随着硅基氮化镓成本的降低，氮化镓将在未来的新能源汽车市场应用中具有巨大的应用和发展潜力，如车载充电器中驱动逆变器和从车辆到电网的储能。

7。扇形模块轴向磁场轮毂电机技术[/s2/]

扇形模块轴向磁场轮毂电机是一种集扇形模块定子绕组、制动盘和电机转子于一体的新型轴向磁场电机。应用于乘用车时，可以有效降低轮毂电机的簧下重量，有效结合液压制动，保证车辆制动的安全性，避免与现有车辆底盘悬架部件的运动干涉。关键技术涉及扇形模块定子绕组的设计与封装技术、制动盘与转子的一体化设计与制造技术、电磁与机械耦合的nvh技术、扇形模块电机的控制技术。利用该技术可以形成独立转向的驱动和制动一体化部件，形成分布式驱动系统和混合动力系统。