10月24日,中共中央國務院正式釋出《關於完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》。如何有效控制汽車行業碳排放總量,實現碳達峰和碳中和目標,首先要大幅提高節能與新能源汽車比重。
新能源汽車“電動化”已然成為全球不可逆轉的發展趨勢,發展先進電驅動技術對於我國新能源汽車的節能減排和提升競爭力具有重大意義。為推動先進電驅動相關創新技術的產業化加速和發展,國家新能源汽車技術創新中心(簡稱“國創中心”)聯合廈門市政府共建廈門國創中心先進電驅動技術創新中心,並舉辦主題為“關鍵技術自主可控,構建先進電驅動創新生態”的首屆新能源汽車技術(先進電驅動)創新拉力賽。
國創中心圍繞專業技術領域與行業關注的核心關鍵技術和技術痛點,每年舉辦新能源汽車技術創新拉力賽,透過聚集行業專家、主流車企、產業資本、創新專案和團隊,梳理產業痛點並提出命題方案,遴選優秀專案和團隊進行技術轉化與加速。截止目前,創新拉力賽已完成了燃料電池、輕量化兩屆賽事舉辦,透過創新拉力賽共計搜尋行業技術專案近400個、最終篩選入圍25個專案,成功孵化8家,企業升值11億元。
新能源汽車技術(先進電驅動)創新拉力賽命題內容如下:
(一)指定式命題
題目:未來車規級碳化矽(SiC)功率模組封裝先進技術路線
命題內容:深入研究SiC功率晶片的特性,充分發揮SiC功率模組的優勢,從SiC機理研究、晶片特性、封裝整合和封裝測試等方面綜合考慮,結合電驅動系統整合技術,探索先進封裝形式,提高新能源汽車的綜合性能。可圍繞以下問題:
1.如何最大限度發揮SiC功率半導體的優勢,提高新能源汽車的綜合性能?
2.如何結合車用電驅系統進行SiC功率模組的封裝形式設計和整合最佳化?比如,SiC功率模組內MOSFET與肖特基二極體的晶片選型以及佈局結構,如何考慮針對電驅動應用場合進行最佳化?
3.未來車規級SiC功率模組的封裝形式和最優效能是什麼?
(二)開放式命題
參賽團隊根據如下命題方向選擇參賽賽道,參賽題目和內容由參賽團隊自行擬定。
賽道1:車規級功率晶片封裝及模組整合技術
命題內容:矽基IGBT新型封裝技術,包括封裝材料、封裝工藝、整合封裝技術及車載應用整合技術等。
SiC基MOSFET(以及SBD)先進封裝技術包括平面和溝槽MOSFET技術、晶片篩選和分組封裝技術、並聯均流技術、晶片連線和佈局技術、新型綁線和無綁線技術、新型封裝結構、模組並聯SiC-SBD技術、雙面冷卻結構、奈米銀燒結技術等新型工藝研究及車載應用整合等。
功率模組高溫整合封裝包括新型高溫封裝連線材料、新型冷卻方式及系統、新型冷卻液、新型封裝基板材料、新型高溫灌封材料及車載應用整合技術等。
賽道2:車規晶片開發及應用技術
命題內容:車規級主控晶片(如微控制器或DSP等)開發及應用技術包括晶片封裝工藝、評測方法和應用技術;介面配置、開發環境和軟體整合技術等。
其它車規級晶片開發及應用技術包括車規級驅動、電源、通訊、隔離、運放等晶片的封裝工藝、評測方法及應用技術。
賽道3:先進電機系統設計控制與開發技術
命題內容:電機設計開發包括扁線/成型繞組電機、高效能高速電機、少稀土/無稀土電機、輪轂電機及其他電機等技術,高效能核心零部件,超級銅等先進材料、製造工藝及回收利用等。
電機控制器開發包括新型拓撲結構設計、門極驅動器設計、先進整合技術、整合電驅的V2G充放電技術、可靠性設計、電磁相容設計、高效熱管理技術、高效能核心部件等。
先進控制技術涉及超高速電機控制、高效控制理論、轉矩脈動抑制技術、新型電機及控制技術、可靠弱磁及回饋制動技術、EMC抑制、新型控制架構、故障預測與健康管理(PHM)等方向。
賽道4:傳動與總成整合技術及相關部件
命題內容:高整合度電驅動、分散式電驅動關鍵技術、系統最最佳化設計與系統整合,動力耦合機構、電驅動橋、兩擋/多擋變速器、高速大速比減速器、動力系統熱能利用和管理等總成及高效能核心零部件,先進材料及製造工藝等。
賽道5:先進模擬和測試技術
命題內容:先進模擬包括強度、模態、可程式設計數字控制、控制系統、電磁、NVH、流體、熱、多物理場耦合、可靠性與壽命預測及系統模擬等,以及相應模擬工具。
先進測試包括晶片、模組、電機系統、電驅動總成及其關鍵零部件的關鍵引數識別、線上/雲端測試、故障診斷、加速老化等;新型感測器及其應用技術。
賽道6:面向新型應用場景的先進電驅動技術
命題內容:包括動力域控制、智慧充電、無線充電、線控底盤等新能源汽車應用技術,以及應用於船舶、軌道交通、飛行器、工程機械、農業機械、家居整合、能量路由與管理等非新能源汽車場景的電驅動技術。
交付成果:交付物可以為新型場景應用方案,同時應以模擬模型、樣機、運營模式報告、控制演算法說明、程式碼、發明專利等輔助證明材料以驗證方案的先進性與可行性。以方案的技術先進性、前瞻性、可行性及應用前景等為考核指標。
(三)自由式命題
命題題目:由參賽團隊根據參賽專案內容自行擬定。
專案內容:屬於電驅動技術領域或相關交叉領域,但在前述指定式和開放式命題中未能涵蓋的技術方向,包括但不限於大資料、數字孿生、雲端管理、邊緣計算、智慧交通和裝備製造等方向。具體應用領域和技術內容不做限制。
本次賽事活動聚集了電驅動領域的權威專家與學者,包括國內外高校、科研機構、主機廠、晶片廠等19位行業權威院士、專家作為評委,共同搭建高水平技術平臺,梳理行業痛點,共謀技術創新與產業轉化。專家評審委員會成員由一線頂級專家構成,產業專家來自主機廠或大型產業企業的CTO及相關領域技術負責人,高校學術專家來自各大高等院校、科研機構的專家教授及相關領域重大專案帶頭人等。
賽制概況
國創中心聯合行業專家共同出具新能源汽車電驅動技術命題面向行業徵集技術解決方案,經過專案徵集階段及三輪技術評審階段(包括方案初評、專家網評、專家會評及相關方案整理等時間),最終選取優質技術解決方案給予大賽榮譽、資金支援、產業資源、產業落地及政策等支援,並透過6個月及以上的加速期(具體加速期將基於入圍專案交付物調整),助力其技術方案進行樣件製備,實現產業化成果轉化。
活動相關支援
1.大賽榮譽及資金支援
參賽獲獎企業將獲得國創中心拉力賽組委會頒發的獲獎證書及獎盃;並獲得汽車、創投、能源等領域媒體的廣泛傳播。
2.產業資源深度對接
在企業選拔、示範專案實施及成果放大的過程中,大企業和產業資本將持續性參與對接與溝通,評估優勝專案的產業化、企業間商務合作、產業投資等事宜。
3.政府產業創新政策支援
優勝專案未來如在本地註冊落地,則國創中心將積極協調地方政府向其配套引進人才、稅收等更多相關政策與補貼支援。
4.拉力賽合作協議
對於最終透過現場評審的專案,國創中心將與之簽署《創新拉力賽之合作協議》,約定樣機交付物、交付時間、智慧財產權共享、支援資金等條款,同時根據專案公司自身情況還可對優先投資權、技術優先合作權、股權投資、資源對接等事宜進行約定。
5.納入國創中心孵化體系
對於與國創中心簽署《創新拉力賽之合作協議》的優勝專案,國創中心將其視為納入孵化體系,其最終交付樣機將列入國創中心產品展示廳,且合作孵化期內國創中心將為其積極對接產業資源,亦可優先參與國創中心舉辦的相關活動。此外,優勝專案可優先於國創中心在廈門落地的聯合研發中心進行檢測測試、技術合作等事宜。拉力賽報名網站http://nevtir.nevc.com.cn/index2.html。更多資訊可登陸官方網站“國創中心”以及官方微信公眾平臺瞭解。