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德國自動駕駛與電動出行趨勢進展

2021-12-10 13:06:17·  來源：北京市高級別自動駕駛示范區(qū)  
　
德國自動駕駛 德國汽車行業(yè)正計劃建立一系列數(shù)字試驗臺，并推進監(jiān)管建設(shè)。由于德國公司在自動駕駛技術(shù)專利方面處于領(lǐng)先地位，預(yù)計2030年將有5800萬臺的新市場。

德國自動駕駛

德國汽車行業(yè)正計劃建立一系列數(shù)字試驗臺，并推進監(jiān)管建設(shè)。由于德國公司在自動駕駛技術(shù)專利方面處于領(lǐng)先地位，預(yù)計2030年將有5800萬臺的新市場。
數(shù)字試驗場
德國聯(lián)邦交通與數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施部支持在數(shù)字試驗場試驗新技術(shù)，以便挖掘數(shù)字出行的潛力。計劃中試驗場允許在指定區(qū)域推廣自動駕駛及聯(lián)網(wǎng)駕駛技術(shù)。決策者可以在受控場景下評估數(shù)字交通政策的有效性；并讓公眾親身體驗數(shù)字出行技術(shù)。規(guī)劃中的數(shù)字試驗場包括巴伐利亞州的數(shù)字高速試驗場、城市數(shù)字試驗場和跨境法、德數(shù)字試驗場。

實現(xiàn)自動駕駛
德國聯(lián)邦議會通過了《自動駕駛法》，從而為自動駕駛車輛在德國公路上的正常運行鋪平了道路。根據(jù)新法規(guī)，自2022年開始，德國將允許自動駕駛汽車（L4級）在公共道路上以及指定區(qū)域內(nèi)行駛。在未來，自動駕駛汽車應(yīng)能在全國公共道路上的特定區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)完全自動駕駛，不需要人類駕駛員或安全員監(jiān)管。
未來自動駕駛技術(shù)
由于機器錯誤導(dǎo)致的安全風(fēng)險是客戶最關(guān)心的問題，安全自動駕駛技術(shù)及應(yīng)用是推動網(wǎng)聯(lián)汽車市場和自動駕駛汽車接受度的主要因素。監(jiān)控汽車環(huán)境的新一代毫米波雷達(dá)、攝像頭和激光雷達(dá)傳感器技術(shù)使汽車能以快速且獨立的方式做出反應(yīng)。增加自動駕駛技術(shù)的部署將使避碰、危險警告和獨立停車系統(tǒng)解決方案以及駕駛員睡意檢測等功能日益成為標(biāo)準(zhǔn)。實時交通和道路輔助解決方案將隨著時間的推移成為試點，為實現(xiàn)高度自動化（2025年）和自動駕駛汽車（2030年）鋪平道路。預(yù)計到2035年，在德國，高度自動化和無人駕駛汽車的市場份額將達(dá)到20%左右。

德國電動出行

德國汽車行業(yè)正展現(xiàn)電動汽車的領(lǐng)先優(yōu)勢。該行業(yè)專利數(shù)量占全球約三分之一的電動汽車和混合動力推進專利。

電動出行領(lǐng)先供應(yīng)商和市場
隨著電動車?yán)m(xù)航里程和性能的提升，電動車使用量不斷攀升，電池成本持續(xù)下降，對電動車的需求也在不斷增長。2020年底，所有新電動汽車注冊的累計數(shù)量超700000輛（不包括2021年上半年注冊的312000輛電動汽車）。德國現(xiàn)在正式擁有超過100萬輛電動汽車，約39000個交流充電站和6500多個直流充電站的基礎(chǔ)設(shè)施。到2021年底，德國將向公共收費基礎(chǔ)設(shè)施額外撥款3億歐元。
電動出行創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)者
在電池和電芯研究領(lǐng)域，特別是鋰離子系統(tǒng)的材料和工藝技術(shù)領(lǐng)域，德國正在做重大努力，將催生新一代高性能電池系統(tǒng)。迄今為止，該行業(yè)已在電動出行開發(fā)方面投資約400億歐元。德國汽車制造商已將電動汽車可用范圍擴大到70多種型號。
電動出行政策支持
2019年，德國聯(lián)邦政府批準(zhǔn)延長電動汽車補貼計劃，以刺激電動汽車市場的發(fā)展，直至2025年。作為直接支持計劃的一部分，購買純電動汽車（BEV）可獲得高達(dá)9000歐元的獎金補貼——其中三分之二由政府支付，三分之一由汽車制造商買單。插電混動汽車（PHEV）購買者可申請最高6750歐元的車輛購買獎金。"環(huán)境紅利"對所有提供車輛的汽車制造商開放，如果標(biāo)價超過40000歐元，則減少六分之一。德國政府將投資5億歐元擴建公共充電基礎(chǔ)設(shè)施，不包括由20億歐元和其他公共充電基礎(chǔ)設(shè)施資金支持的1000個快速充電地點的投標(biāo)。
電動出行法案
《電動出行法案》等立法已經(jīng)授予電動汽車特權(quán)，包括降低或免除費用以及豁免某些準(zhǔn)入限制，以規(guī)范電動乘用車市場的結(jié)構(gòu)。所有純電動汽車（BEV）在2030年之前的10年內(nèi)也將免征機動車稅。
德國汽車工業(yè)數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)看德國汽車工業(yè)

世界汽車業(yè)樞紐
汽車工業(yè)是德國最大的工業(yè)部門，2020年營業(yè)額為3793億歐元。盡管冠狀病毒大流行導(dǎo)致年營業(yè)額下降13%，但其仍然是德國最強大、出口驅(qū)動力最強的行業(yè)，出口額近2430億歐元。創(chuàng)新是一個關(guān)鍵優(yōu)先事項：過去三年，55.3%的公司向市場推出了創(chuàng)新產(chǎn)品，2019年研發(fā)支出略低于500億歐元。德國汽車公司約占全球汽車行業(yè)研發(fā)投資量三分之一，預(yù)計與2020-2021年期間的投資水平類似。
創(chuàng)新引領(lǐng)者
德國是歐洲領(lǐng)先的生產(chǎn)和銷售市場。其完善的研發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施、完整的產(chǎn)業(yè)價值鏈集聚和高素質(zhì)的勞動力創(chuàng)造了國際一流的汽車環(huán)境。近90%的員工參與了持續(xù)研發(fā)活動，使該行業(yè)能夠開發(fā)出滿足未來出行需求的新技術(shù)。
不斷變化的出行市場
由于電動出行以及互聯(lián)和自動駕駛技術(shù)的發(fā)展，全球汽車行業(yè)正處于一個徹底轉(zhuǎn)型的時期。在發(fā)明汽車130多年后，德國仍然是世界汽車創(chuàng)新中心。
德國汽車工業(yè)趨勢
汽車聯(lián)網(wǎng)
“物聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展將極大地塑造未來的汽車。汽車互聯(lián)將極大地改變汽車行業(yè)，使其達(dá)到以前聞所未聞的自動化、汽車管理和車載娛樂水平，或者更準(zhǔn)確地說是車對車通信能力。2021年的一項研究根據(jù)互聯(lián)汽車應(yīng)用對全球最具創(chuàng)新性的汽車制造商進行了排名，三家德國汽車制造商躋身榜首前十名。
智能舒適駕駛
與其他道路使用者和實時數(shù)據(jù)服務(wù)器的智能交互與通信，可有力補充單車的智能及安全性。這些出行管理進步提高駕駛員意識及節(jié)能型駕駛。升級的車輛管理解決方案（如監(jiān)控和報告）有助于降低使用成本，同時娛樂和家庭集成功能（如抬頭顯示HUD和語音控制應(yīng)用）有效地將汽車轉(zhuǎn)變?yōu)閹л喿拥目蛷d。在車內(nèi)，這些類似智能手機的服務(wù)將通過5G的推廣而得到進一步增強。根據(jù)德國汽車管理中心（Centre of Automotive Management）的數(shù)據(jù)，許多德國汽車制造商已經(jīng)躋身于最具創(chuàng)新性的“互聯(lián)汽車”制造商之列。
能源效率
要實現(xiàn)歐盟設(shè)定的2021年95克二氧化碳/公里的目標(biāo)，從機械到機電一體化的轉(zhuǎn)變至關(guān)重要。到2035年，零排放出行將是一個先決條件。到2030年，新車的平均排放量將減少55%。主要的汽車電子活動領(lǐng)域是電子控制單元，包括用于調(diào)節(jié)燃油和電力供應(yīng)、氣缸活動和排氣控制的電機和蓄電池控制單元。幾十年來，德國一直在采用一種全面的方法向可持續(xù)出行過渡，包括逐漸減少傳統(tǒng)燃油車、推出公共充電基礎(chǔ)設(shè)施等。值得一提的是，其中46%的電力供應(yīng)來自可再生資源。
電池技術(shù)進步
電池性能對市場接受度至關(guān)重要。電池系統(tǒng)決定了車輛的效率，并被視為創(chuàng)造財富份額最大的單一車輛要素（直接增加價值份額高達(dá)40%）。該價值的60%至70%可直接歸因于電芯，使其成為價值鏈中的關(guān)鍵要素，也是車輛的核心要素。隨著研發(fā)和生產(chǎn)成本的下降，電池技術(shù)的發(fā)展對電動汽車的總體保有成本產(chǎn)生了重大影響。這有助于提高電動汽車的吸引力，因為ICE汽車之間的成本競爭力差距大大縮小。迄今為止，第一代和第二代電池和電池系統(tǒng)的發(fā)展已幫助今天的電池組創(chuàng)造了約200 Wh/L的能量密度水平。能量和功率密度水平將繼續(xù)提高，預(yù)計在安全性（耐碰撞性）和使用壽命方面將有進一步顯著的發(fā)展。
輕質(zhì)材料結(jié)構(gòu)
輕質(zhì)結(jié)構(gòu)是制造未來汽車的關(guān)鍵技術(shù)，也是應(yīng)對數(shù)字化轉(zhuǎn)型、電動出行、能源和資源效率挑戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)。麥肯錫報告稱，到2030年，汽車制造商需要將輕量化部件水平從30%提高到70%，以補償電驅(qū)動重量增加、實現(xiàn)更高效的發(fā)動機技術(shù)以及完成二氧化碳減排目標(biāo)。與歐洲其他國家不同，德國擁有覆蓋整個行業(yè)價值鏈的輕量化工程集聚網(wǎng)絡(luò)。
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