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智能网联汽车,即ICV,是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与X(车、路、人、云端等)智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能,可实现安全、高效、舒适、节能行驶,并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。
2020年,关于智能网联汽车的顶层利好政策频出。2月,国家发改委等11部委联合印发《智能汽车创新发展战略》,愿景包括:到2025年,中国标准智能汽车的技术创新、产业生态、基础设施、法规标准、产品监管和网络安全体系基本形成。实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规模化生产,实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用。
7月,交通运输部办公厅就《国家车联网产业标准体系建设指南(智能交通相关)(征求意见稿)》公开征求意见,到2022年底,将初步构建支撑车联网应用和产业发展的标准体系,完成一批智能交通基础设施、辅助驾驶等领域智能交通相关标准,制修订标准20项以上;到2025年,系统形成能够支撑车联网应用和产业发展的标准体系,形成一批智能管理和服务、车路协同等领域智能交通关键标准,再完成20余项标准制修订任务,标准体系完成总数达到40项以上。11月,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,要坚持电动化、网联化、智能化发展方向,以融合创新为重点,突破关键核心技术,提高技术创新能力,坚持整车和零部件并重,强化整车集成技术创新,提升动力电池、新一代车用电机等关键零部件的产业基础能力,推动电动化与网联化、智能化技术互融协同发展。
同月,在由北京市人民政府、工业和信息化部、公安部、交通运输部、中国科学技术协会共同主办的2020世界智能网联汽车大会上,中国智能网联汽车创新中心首席科学家李克强发布了《智能网联汽车技术路线图2.0》,到2025年,PA(部分自动驾驶)、CA(有条件自动驾驶)级智能网联汽车市场份额超过50%,HA(高度自动驾驶)级智能网联汽车实现限定区域和特定场景商业化应用;到2030年,PA、CA级智能网联汽车市场份额超过70%,HA级智能网联汽车市场份额达到20%,并在高速公路广泛应用、在部分城市道路规模化应用;到2035年,中国方案智能网联汽车技术和产业体系全面建成、产业生态健全完善,整车智能化水平显著提升,HA级智能网联汽车大规模应用。
进入2021年后,中共中央、国务院又发布了《国家综合立体交通网规划纲要》,指出未来15年,通过实现北斗时空信息服务、交通运输感知全覆盖,使我国智能网联汽车(智能汽车、自动驾驶、车路协同)达到世界先进水平。这都充分体现了国家大力发展智能网联汽车的决心。
智能网联汽车属于新兴行业,是当今技术变革的重要载体,已成为人工智能、物联网、云计算等技术的最佳应用平台之一。目前,智能网联汽车行业正处于各类研发团队各自为战,缺乏统一验收标准的快速发展阶段,2020年开始将逐步统一技术标准的定义,这将为整个行业指明方向,有利于提升整个行业的研发水平,去粗取精,未来整个智能网联汽车市场将超万亿。
2020年,关于智能网联汽车的顶层利好政策频出。2月,国家发改委等11部委联合印发《智能汽车创新发展战略》,愿景包括:到2025年,中国标准智能汽车的技术创新、产业生态、基础设施、法规标准、产品监管和网络安全体系基本形成。实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规模化生产,实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用。
7月,交通运输部办公厅就《国家车联网产业标准体系建设指南(智能交通相关)(征求意见稿)》公开征求意见,到2022年底,将初步构建支撑车联网应用和产业发展的标准体系,完成一批智能交通基础设施、辅助驾驶等领域智能交通相关标准,制修订标准20项以上;到2025年,系统形成能够支撑车联网应用和产业发展的标准体系,形成一批智能管理和服务、车路协同等领域智能交通关键标准,再完成20余项标准制修订任务,标准体系完成总数达到40项以上。11月,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,要坚持电动化、网联化、智能化发展方向,以融合创新为重点,突破关键核心技术,提高技术创新能力,坚持整车和零部件并重,强化整车集成技术创新,提升动力电池、新一代车用电机等关键零部件的产业基础能力,推动电动化与网联化、智能化技术互融协同发展。
(2)商用车智能网联汽车行业情况:较乘用车而言,商用车领域的自动驾驶技术推广更多地受制于成本,因此要在商用车领域大规模地推广智能化、无人驾驶系统,在时间上显然会更落后于乘用车,但在某些封闭场地内,商用车可能领先于乘用车,有更切实的应用场景。
根据中金企信市场数据分析,对照智能网联汽车发展路径,整个商用车行业正从智能网联汽车各自发展的早期阶段向协同发展的第一阶段过渡。如果将商用车分为客车、重卡、中轻卡和非道路移动车辆(主要包括如挖掘机、装载车等工程机械和农用机械)四大类,其中客车的网联化率和智能化率最高,处于第一阶段;重卡的网联化率较高,处于第一阶段,但智能化率较低,大部分处于行业早期;而中轻卡、非道路移动车辆的网联化率和智能化率均较低,大部分尚处于行业早期。
因此,即使以第一阶段的技术要求为标准,整个商用车行业的渗透率也是较低的,具有广阔的市场和发展空间。而根据《智能网联汽车技术路线图2.0》的描述,商用车中货运车和客运车的智能网联发展路径如下:
《智能网联汽车技术路线图2.0》货运车智能网联发展路径分析
《智能网联汽车技术路线图2.0》客运车智能网联发展路径
(3)智能网联汽车行业主要技术门槛:目前,我国智能网联汽车正处于关键技术攻克和精度提升阶段。智能化主要依赖于先进驾驶辅助技术ADAS,采用车载传感器、摄像头与汽车自动控制系统相结合的方法实现汽车的自动巡航、自主泊车、自动紧急刹车等一系列功能;网联化主要依靠搭载车联网V2X系统,来实现车与人、车与车、车与路和车与平台的信息交换,来提高汽车行驶的安全性,提高道路通向效率。
智能网联汽车最终将实现安全的自动驾驶,主要技术包括车辆本身状态感知、道路感知、行人感知、交通信号感知、交通标识感知、交通状况感知、周围车辆感知等环境感知技术;无线通信技术;智能互联技术;车载网络技术;先进驾驶辅助技术;信息融合技术;信息安全与隐私保护技术;人机界面技术(HMI);高精度地图与定位技术;异构网络融合关键技术;交通大数据处理与分析关键技术;交通云计算与云存储关键技术等。
上述众多技术中,部分已经取得了一定的研发成果,但精准度尚未达到高标准智能网联汽车的要求,由于汽车驾驶面对复杂的路况和不确定因素众多,提高相关技术的精准度对于实现车辆的万物互联,甚至自动驾驶是非常必要的条件。而对于商用车领域,其车辆特点、使用功能等与乘用车又有很大的不同,需要对相关技术进行重构和改进,只有解决了上述技术问题,才能实现汽车从感知、决策、控制、执行的整个过程。
根据《智能网联汽车技术路线图2.0》的描述,智能网联汽车的技术架构与关键技术形成了“三横两纵”格局,三横是指“车辆关键技术”、“信息交互关键技术”与“基础支撑关键技术”,两纵是指支撑智能网联汽车发展的“车载平台”和“基础设施”。
中金企信国际咨询公布的《2021-2027年中国智能网联汽车市场发展规划及投资战略可行性预测报告》
《智能网联汽车技术路线图2.0》智能网联汽车技术组成分析
从目前汽车发展进度分析:从技术层面看,汽车正由人工操控的机械产品逐步向电子信息系统控制的智能产品转变。从产业层面看,汽车与相关产业全面融合,呈现智能化、网络化、平台化发展特征。从应用层面看,汽车将由单纯的交通运输工具逐渐转变为智能移动空间和应用终端,成为新兴业态重要载体。
从发展层面看,一些跨国企业率先开展产业布局,一些国家积极营造良好发展环境,智能汽车已成为汽车强国战略选择。因此,智能网联汽车或自动驾驶汽车将是未来重要的国家战略,需要全产业链共同努力。但国内智能网联汽车技术虽有较大的进步,但大多前沿的关键技术尚处于研发、验证、测试阶段,距离大规模商用仍有一段距离。
除车用5G、V2X等前沿技术外,适合目前商用车发展阶段的技术水平和成本控制需求的智化和网联化产品亦将有较大的改变。首先,智能行驶记录仪将发布新的技术标准,新标准产品新增了音视频记录、防护存储器(灾备)、驾驶人身份识别等功能,并增强了定位要求,因此行驶记录仪的售价将有所提升。其次,各商用车主机厂对T-BOX的OTA升级功能有强烈的需求,一定程度上反应了商用车的智能化需求越来越向乘用车靠近,未来其车身上的电子产品也将陆续实现在线升级的功能。再次,随着商用车驾驶员的年轻化,对智能中控屏和其功能也有较大的需求,未来也将向乘用车智能驾驶座舱方向发展。
最后,商用车的ADAS辅助驾驶技术应用越来越广,尤其是针对商用车较大车型而开发的特有功能。这些技术能够切实的起到安全驾驶的作用,能够保护驾驶员和社会公众,也符合政府部门监管的意图,因此具有刚需的特点。预计短期内,商用车辅助驾驶技术将呈现较快的发展,待5G、V2X等前沿技术相对成熟,路侧单元、智慧公路建设完善时,商用车将较快的实现自动驾驶。