2023汽车技术与装备发展论坛 | 陈清泉：智能电动汽车技术发展与标准化挑战

2023年8月21日-24日，由工业和信息化部装备工业发展中心、江苏省工业和信息化厅、苏州市人民政府以及中国汽车工程研究院股份有限公司联合主办的“2023汽车技术与装备发展论坛”于苏州隆重召开。本届论坛以“装备夯实根基•技术引领未来”为主题，邀请政府领导、行业院士、企业高层、技术专家，围绕新技术、新装备、新生态展开深入研讨，以推动技术及产业发展，夯实质量强国之基，服务汽车强国战略。

其中，在8月22日举办的开幕大会上，中国工程院院士、英国皇家工程院院士，世界电动汽车协会创始人及轮值主席陈清泉作《智能电动汽车技术发展与标准化挑战》报告。

以下内容为现场演讲实录：

各位领导、各位专家、各位朋友，我今天很高兴又来到了美丽的苏州，今天和大家分享的题目是《智能电动汽车技术发展与标准化挑战》，今天要讲四个方面：工程哲学、数字经济；新一代信息技术与先进制造的深度融合；汽车革命、智能网联汽车与标准化挑战；四网四流融合，这里的四网，指的是能源网、信息网、交通网、舆论网，四流指的是能源流、信息流、物质流、价值流。

一、工程哲学、数字经济

回顾人类历史的发展进程，人类社会已经从农业经济走向工业经济，今天又走向数字经济。农业经济的核心竞争力就是人力、马力和牛力，工业经济是大生产、流水线，它的核心竞争力是机器化、自动化、电气化。现在进入数字经济，它的核心竞争力就是算力、算法。今天我提出来，一定是三个世界的融合，人文世界、信息世界和物理世界的融合，我们要搞创新，我认为创新有三大要素：

1.创新要有唯一性。

2.创新要有颠覆性。

3.创新要有天赋性。

纵观人类社会有三大要素，首先是科学发明，我们搞科技就是要搞科学发明，把自然界规律找出来，造福全人类。有了科学发明，要推动科技革命，有了科技革命要推动产业革命，这是互动的，科学发现科技革命和产业革命是互动的。因为我们是搞工程的，工程的理念最重要，所以我提倡工程哲学。

工程哲学的要点就是要系统的集成优化，另外要产学研结合，搞工程要有目标。这跟科学不一样，科学往往要出于好奇性，但搞工程一定要有目标，还要有思想、方法、执行。所以工程哲学有六个要点：第一要有目标，有了目标你的思想方法很重要，整体的思想、闭环的思想、循环的思想，要了解因果关系与思想关系，创造性的思想，遵循学科程序的思想，这里面包括“分而治之，合而攻之”，1是目标，2、3、4是思想，5、6要执行，要调动大家的积极性，所以要考虑人的因素，要有团队的精神。

另外，工程和科学有特点，但工程和科学不同的特点，工程需要经验，工程需要实践。刚才我讲了创新有三个特点，唯一性、颠覆性跟天赋性。

二、新一代信息技术与先进制造的深度融合

我认为当前新一代信息技术与先进制造的深度融合非常重要，所以我们要从制造到智造。刚才谭院士已经对智能制造做了一个系统详细的论述，智能制造是一个大概念，是个不断演进的大系统，是新一代信息技术与先进制造技术的深度融合，贯穿在产品、制造、服务全生命周期的各个环节及相应系统的优化集成，实现制造的数字化、网络化、智能化，不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享。用一句话来说，传统制造只是物理系统，而智能制造是物理系统、信息系统和人文系统的深度融合，这是我提出最简单的一句话。

我们要充分利用新一代信息技术，我们从4G做到5G，大宽带、超低延迟。我们有工业互联网，从新基建、数字转型推动工业互联网。这是智能制造的各种环节，不再重复。

三、汽车革命、智能网联汽车与标准化挑战

出行革命也叫汽车革命，电动化是第一阶段，现在要进入第二阶段：智能化、网联化、共享化，新能源汽车已经连续八年引领全世界。所以在第一阶段电动化的核心技术就是车体的轻量化、高性能动力组成一体化，高性能的电池安全包。进入第二阶段的核心技术就变成汽车芯片、操作系统。

新能源汽车健康发展的四点规律即创新驱动、双轮驱动、整车驱动和市场驱动；三好产品，即好的基础设施、好的商业模式；“四网”融合，即交通网、能源网、信息网和人文网的融合。

动力总成从原来的分体式走向三合一，电机、电控系统现在成多合一，多合一包括的面更大，除了电机、电控、传动系统外还包括车载连接器。通过多合一，成本下降，性能提高，体积减少，性能改善。比如造影，融合是物理部件上的融合，性能上也融合。然后电池材料在不断改进，现在正极材料走向无钴多镍的，负极材料也走向合金技术，以后在电池方面可以分成两类：一类是大众化的，大众化是改造正极材料，从现在的三元走向无钴多镍的，但要进一步提高安全性，负极材料要改，所以成本要增加，负极材料也改成合金负极。然后，梯度分布的厚电极、高密度的电池设计，这样我们能够做到高密度安全的电池包。

最关键的是半导体、芯片和操作系统，就半导体来谈，道统讯号不断下降，开关讯号不断下降，我们的安全不断提升。这是一个案例，现在在动力半导体方面应用碳化硅，这是碳化硅的封装技术。然后逆变器有两个流派，一个流派是用传统的IGBT；另外新的流派是用碳化硅，各有优势，这是不同的逆变器用在不同车型的分类。

芯片，最近我们国家车规芯片发展很快，这三年我看到国内非常快速的发展，车上的二三十个芯片，基本我们都能做了，并且能够不断量产。举几个案例，“在控之芯”是国产的芯片，已经可以大量生产，可以跟国外的媲美。

智能网联汽车改变了汽车的出行，在大学学科分类里，从不完全是机械学科到电机学科、电子学科、新型学科的跨学科。说到这个产业，智能网联汽车不是传统的机械产业，它是机械产业、电子产业、传感器，包括芯片产业的总和，所以它是跨学科的，跨行业的，我们一定要跨界融合。所以智能网联汽车不仅是交通工具、代步工具，更是移动的智能体，它是物联网的节点，大数据的源泉，宽带移动的智能终端，5G的推动者。

智能网联汽车本身也是计算机和分布能源，智能网联汽车不断定义软件，不断提供服务。传统核心技术是内燃机、发动机，现在是三电智能驾驶技术。传统产业链、供应链分为车机一级供应商、二级供应商、三级供应商。现在供应链、产业链是环形的。生态链变成了人、车、路、网、云的融合。我认为软件界定一切不完整，应该是软件创造价值，所以软件就决定一切。

我认为汽车革命顺利完成的关键在于电动汽车和电网能不能有好的互动。从传统对电网、电动车是个调频的负荷，到今天用人工智能、AI、电动汽车以及人工智能、快速充电、慢充、换电等各种模式融合。

电动汽车尤其是智能网联汽车，非常需要安全、可靠的电网。 所以我认为四网、四流融合非常重要，即：从智能汽车到车联网，从车联网到智慧交通，从智慧交通到智慧城市，从智慧城市到智慧社会，这也对应着人文世界、信息世界和物理世界的融合。

我呼吁要加快我们的标准化，尽快跟国际标准机构进行对话合作。电动汽车标准化很重要，因为标准化可以促进快速生产、成本降低、行业高质量发展。另外，通过标准化可以建立对材料、产品和生产过程的共识，但是标准推出时间需要考量。

我认为我们国家的标准跟新能源汽车世界第一的引领位置不相适应，尤其在新能源标准化方面国际话语权还不多。国际标准机构在各个标准领域都做了贡献，无论电动汽车的性能标准方面还是安全标准方面一级测试标准方面都做了贡献。

我们现在存在的问题：分散性、割裂性，缺乏统一性，缺乏与国际标准机构的协调。所以我建议我们要制定统一标准的，要强化对技术和标准研究创新，要促进和国际合作与对话，要建设标准认证系统。

四、四网四流融合

讲一下我最近的研究，我也是在人类上第一个突破把人的行为和能源和信息相互关系，我突破发现了这个问题，我提出“四网四流”融合，通过这个融合，可以把汽车革命、能源革命和信息革命结合。“四网四流”融合的核心就是人、机、物，人文世界、信息世界、物理世界的融合，这是人文世界，这是信息世界，物理世界，我们要能从数据变信息，通过数字孪生。刚才谭院士讲了数字孪生的重要性，把数据变信息不够，我们要进一步通过人文世界的帮忙，进一步把信息变知识，这还是不够，进一步要通过人文世界的帮忙，使得知识不断更新，知识不断自主，所以从知识变智能，知识变智能就很厉害，意味着可以把无形变成有形，把无序的东西变成有序，就产生价值，产生经济价值。因为产生了智能，就能把无序的系统变成有序的系统，这就是我的发现，我们要把人的行为、能源和信息的互动规律找出来，比如有了智能以后就可以做智慧能源，智慧能源就是把被废弃的能源变成有用的能源，并且促进碳中和。

比如原来有太多的太阳能、风能要废弃，我就利用风能、太阳能来执行，把能源流变成物质流，需要的时候又变成能源，要把废弃的能源变成有用的能源，把智能用在交通就变成一个智慧交通，那就是低碳、安全、高效、舒适，把这个系统用到智慧城市。

我受到世界顶级出版社的邀请，我的专著10月1日就要出版了。我的四网四流融合又进一步推动工业革命，第一次工业革命是蒸汽机发现，第二次工业革命是电力的发明，第三次工业革命是计算机的出现，第四次工业革命是人工智能，人工智能很厉害，但是人工智能没有人文的指导很危险，人工智能可以破坏世界。所以我们是从第四次工业革命演化到第五次工业革命，就是要在第四次工业革命上要加人文，要加环境。

同样欧盟也提出欧盟工业5.0，也是在德国工业4.0的基础上，德国工业4.0是以人工智能为基础，而欧盟工业5.0提出来以人为本，以人为本很重要。日本提出日本社会5.0，也是以人为本。

所以我最后跟大家分享一下，我认为我们需要有六个眼睛：

第一，要把眼睛放在前瞻性，今天我们已经进入数字经济，特别是要有前瞻性，要能够指引道路。

第二，要把眼睛放在后面，要吸取以前的历史教训。

第三，把眼睛放在上面，一定要有全局的思维。

第四，眼睛要放在脚底下，要落地。

第五，把眼睛放在右边，看看欧洲跟美国，第一次工业革命在欧洲发生，工业革命也是在欧洲发生，文艺复兴也是在欧洲，他们沉淀了很多东西，值得我们借鉴。

第六，把眼睛放在左边，看看日韩，日韩比我们小，但很多创新经验也值得我们借鉴。所以英文眼睛叫做eye，第一个I叫做Inspiration激情，有了第一个I才有第二个I，Imagination想象力，有了第二个I才有第三个I，Innovation 创新，但我今天要特别强调融合，一定要集成，要跨界融合，然后才可以Implementation实现，但是我们也需要投资。

谢谢大家。

（本文根据现场速记整理，未经演讲嘉宾审阅）