3月27日，在中国电动汽车百人会举办的【商用车可持续发展论坛】上，商用车碳减排、新能源重卡新势力、燃料电池技术路径、自动驾驶都迎来广泛关注。机遇与挑战并存，科技创新、积极求变是亘古不变的取胜法宝。

　　清华大学车辆与运载学院院长李建秋在《新能源智能化商用车的发展现状和趋势》报告中谈到：推动车辆全产业链创新与国民经济的动能转换是非常重要的。

　　比如车辆智能驾驶正从现在单车的有人驾驶，将来发展到单车的智能无人驾驶、车队的智能驾驶以及整个城市集群的智能驾驶系统。

　　在燃料电池领域，如果燃料电池寿命突破25000小时，做到与整车同寿命，且能够保证燃料电池发动机持续100公里/小时的散热能力，再加上5万套产能前提下，实现3万块钱80公斤储氢，那么预计在2025年前后就能够实现燃料电池商用车的大规模产业化。

　　以下是详细演讲实录：

　　第一部分，车辆运载行业的技术变革和发展趋势。

　　车辆行业是整个我们国家的支撑公路、铁路、交通运输能力的重要保障。我们国家的公路、铁路运输占世界排名第一，车辆运输占全国99%的客运和84%的货运，总的来说，就是客运贡献率每年是1000亿人次，货运的贡献率每年是380亿吨的货运量。

　　同时，车辆行业也是保障我国能源安全和能源转型的重要途径。我们都知道，我们国家的石油对外依存度超过了70%，而其中接近48%的石油是用于道路交通的消耗。因此，减碳目标倒逼我们整个汽车行业也需要转型。

　　推动车辆全产业链创新与国民经济的动能转换是非常重要的。目前我们车辆行业面临的新的形势是，工业革命4.0叠加能源革命3.0，电动化、智能化、网联化和低碳化成为了技术变革后面的推动力，引发了整个车辆产业的调整与重构，包括它的价值链的调整重构、创新链的调整与重构。这也使得我们汽车行业的人才培养从以机械为主到多学科交叉融合，从专业型到复合型，从单一学科到多学科交叉，呈现这样的融合发展的趋势。

　　那么汽车行业涉及到了众多的学科领域，涉及到动力、材料、机械以及电气、化工、电子电路、计算机、网络通讯等等，这些现在都在新能源智能汽车上得到了体现。比如说有车辆的系统动力学、也有车辆的动力系统学，还有车辆智能驾驶相关的领域。比如现在单车的有人驾驶，将来发展到单车的智能无人驾驶、车队的智能驾驶以及整个城市集群的智能驾驶系统。

　　同时，各个学科之间也在发展和融合。比如说动力系统跟底盘融合出现了滑板底盘的技术，自动驾驶跟底盘融合，形成了智能移动的办公环境，这些都使得车辆学科加快技术变革和发展。

　　第二部分，商用车电驱动技术的发展现状。

　　商用车有不同的驱动形式，包括轮毂轮边驱动、集中驱动等等形式。目前国内外对这些形势进行了相关的研究，比如说现有电驱动系统，它的电机通过减速器、传动轴，再通过主减、再到轮边减速器，综合的传动效率只有82.3%。那么由于轮毂电机技术的发展，目前就出现了轮毂电机直驱，就是不带减速器直驱的方案，也出现了带有一级减速器、两级减速器，甚至轮边电机带一级减速器驱动的方案，这些方案都已经有企业做了相关的电动化改造。国外的像Axle Tech，他们取消了上齿轮，采用平行轴电机跟车桥的轴平行的驱动方案。这些现在慢慢的都开始产业化。

　　但是我们也在想，能不能直接利用现有车桥，用电机，通过轮边减速一级到轮边这样的方案，所以我们提出了电动桥概念。两个电机的电动桥现在的传动效率做到96%。其中的悬架自动机械接口，是兼容传统桥的，它具有很好的兼容性，也具有很高的可靠性，这个现在正在跟企业做产业化。电动桥在60-80公里车速下面，电机工作效率可以到97%以上。这样的话，整个桥加电机驱动效率，综合效率到93%和94%，比传统的82%的效率提高了10个百分点左右。

　　同时，我们也在思考另外一个问题，就是如何能够将电机从现在的中置方案，即电机放在桥的中间的方案，直接把它移到轮子里面去的轮毂电机方案，这样的方案是否可行呢？我们也进行了相关尝试。这是我们推出的基于轮毂电机的双胎电动桥，它做到了轮边每一个轮子16000扭米的峰值扭矩，传动效率仍然可以保持在96%，在重量的扭矩密度、效率、成本都超过了国外指标。

　　这些技术就使得我们在以电动轮和电动桥为核心的商用车的重载电动化方面取得了新进展。目前单轮电动轮和整体电动桥都已经开始配套客户做相关产业化。在商用车电驱动这一块，我们认为基于高效的电动轮和电动桥技术，将会取代传统的集中驱动的电动桥技术或者电驱动技术，因为它效率更高。

　　当然在此基础上我们也发展了基于商用车的整车分层控制架构。上层的转矩能够分配到多个驱动桥，并且多个驱动桥每一个轮子的滑移率能够实时的反馈和检测，实现分布式驱动的整车控制系统。这个整车控制系统能够很好地与动力、与柴油发电机、与燃油电池发电系统、与纯电动相匹配，并且进一步能够与上层的自动驾驶系统相结合。

　　第三部分，商用车电池快换系统的研发现状。

　　我们都知道，纯电动在短途小型的商用车上已经开始产业化。模块化的纯电动系统不仅可以快速充电，也能够实现快速换电。针对重载商用车，为了实现快速换电，我们也专门研发了相应快换系统，它实现了购车的成本有效降低。在运营的效率方面，由于只是换电，不需要在那儿等时间充电，运营效率也有效提高。而且车辆如果不包括电池，销售成本也可以比较低。这套快换系统现在已经开始在国内推广应用。这些也都验证了目前众多的整车企业，像一汽、东风、上汽、重汽、福田等等，都开始做重卡换电的业务。

　　第四部分，氢能源电池商用车的技术研发现状。

　　目前都知道，国际上丰田、日野，还有美国的Nikola公司以及通用汽车、戴姆勒奔驰、韩国现代中，戴姆勒奔驰推出了单车80公斤液氢的一次加氢能够续驶里程1000公里的液氢重卡，这个代表了长途物流领域的电动化取得了显著进展。

　　我们也长期聚焦燃料电池商用车的研究。目前我们也从事了液氢重卡相关研发，并且培育了燃料电池商用车发动机的企业亿华通。

　　在轻型商用车方面，我们在年产2万台规模下，燃料电池的轻卡已经具备了跟柴油车竞争的实力。在重型商用车板块，我们重点是要突破800-1000公里以上的。因为500公里以下纯电动基本上已经可以商业化了，那么燃料电池的商用车主要是针对800-1000公里以上的重型的像49吨半挂牵引车的商用化问题。为了解决这个问题，燃料电池还面临一些技术瓶颈，包括车载储氢系统的储氢密度、燃料电池耐久性、功率密度和成本，在这些方面我们开展了攻关。

　　第五部分，新能源商用车未来发展趋势。

　　面向未来的商用车发展，

　　首先，燃料电池寿命需要突破25000小时，做到整车同寿命。

　　其次，是整车能效，尤其是散热需要突破，能够保证燃料电池发动机持续100公里/小时的散热能力。

　　第三，是储氢系统，在5万套产能下，要做到80公斤的储氢3万块钱。

　　如果以上三大关键技术得到突破，那么预计在2025年前后就能够实现燃料电池商用车的大规模产业化。

　　在具体的实现技术路径上，

　　首先，要选择高效的燃料电池发动机，即燃料电池发动机在正常工作时的效率要高达60%-65%。这就需要提高发电效率、降低空压机能耗，同时电堆功率密度要保证在一个适当的范围。

　　燃料电池膜电极水平希望今后能做到0.8V能发1安培/平方厘米的电流密度。同时，通过材料的改进，在耐久性方面，到2025年将实现2万-2万5千小时耐久性，实现跟整车同寿命。

　　在整车散热方面，将持续推动整车的能耗下降。主要是四项关键技术：第一，把整车的迎风面积和风阻系数有效降低。通过高效的电动化技术，能够使得电传动效率提高10%，相应对燃料电池的发动机效率也会降低。

　　其次，是整车风阻系数的下降。比如将来可以降到0.35甚至0.2几。

　　第三是智能网联技术。比如通过智能化车队技术，能够显著节省在长途高速工况下重载车辆能耗，三辆车连在一起开时，它的能耗仅仅是每一辆车单独开的75%，即节能效率可以达到25%以上。由此，大幅度降低了燃料电池发动机整车功率，从而解决了整车散热的问题。

　　到2025年前后，如果把重卡风阻系数降到0.35，燃料电池效率从现在的45%提高到52%，那么由于队列驾驶和智能驾驶技术，在百公里每小时时速下，单车能耗将从现在的13.87公斤下降到队列驾驶环境下的6.8公斤。也就是说原来的14公斤氢现在能够跑原来的2倍的航程，就是续驶里程提高100%，这是非常显著的。商用车目前面临着技术变革，而这个技术变革是未来推动新能源智能商用车发展的基础。

　　最后，在储氢方面，储氢成本将会取得明显突破，也就是跟LNG一样。一个80公斤的液氢储氢罐，在5万套的量产前提下，成本只需要3万块钱人民币，就跟现在LNG成本一致。如此一来，预计中国2025年-2030年之间，燃料电池重卡就会迎来爆发式增长。（根据速记整理，未经本人审核，有删节）