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对新能源汽车标准化有新要求 出现新趋势

2021-08-04 16:04:13    来源: 中国汽车报

最近,工业和信息化部发布《2021年汽车标准化工作要点》(以下简称《要点》)。其中与汽车零部件相关的一系列新要求、新变化引起广泛关注。

“与往年相比,《要点》出现了一些新的指向,并突出了新能源汽车、智能网联汽车、汽车电子等重点领域。”全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会副主任委员杨世春向《中国汽车报》记者表示,《要点》将往年的智能网联汽车、新能源汽车两项标准化工作要点“合二为一”,内容更为丰富、务实且重点突出;对汽车智能化、电动化、网联化和零部件标准化工作提出了加快进度、与国际协同的新要求;对补齐行业标准的短板提出指导意见。

对新能源汽车标准化有新要求

中国汽车工业协会最新统计数据显示,今年上半年,国内新能源汽车产销量分别同比增长近两倍。但是,新能源汽车相关零部件仍然有一些问题。

“我家已经购置了两辆国产纯电动汽车,一辆是充电的,一辆是换电的,由于它们分别属于不同品牌,充电、换电时都要到各自品牌的充电站、换电站去充电、换电,很不方便。这么多年了,国内电动汽车为什么不能统一电池、充电设施、换电设施的标准?如果所有品牌电动汽车充换电设施都能通用,就能够方便用户,也对电动汽车行业发展有好处。”北京电动汽车用户佟勇在接受《中国汽车报》记者采访时所言是电动汽车充电、换电池面临的一个现实问题。

“我国在2011年公布了电动汽车充电接口国家标准,在2020年5月公布了电动汽车换电接口国家标准。这些标准都是推荐性标准,没有强制性,而且相关标准只是作出原则性、基础性的推荐方案,很多相关技术细节并没有十分明确。十年前的相关标准需要根据新的技术进步情况进行修订。”成都新能源汽车产业推广应用促进会秘书长范永军在接受《中国汽车报》记者采访时表示,当前,国内新能源汽车产销两旺,增长势头良好,保有量不断提升,纯电动汽车保有量达到493万辆。与此同时,越来越多的用户对充电、换电相关设备、基础设施实现标准化通用化的呼声日益高涨。这方面的标准化工作涉及众多电动汽车用户利益,需要加快推进。

这其中的一些痛点还存在深层次的原因。“充换电设施之所以难以实现标准化通用化,与一些相关企业的利益有关,这也是标准化工作中的一个‘拦路虎’。”奇瑞新能源项目经理王咏告诉《中国汽车报》记者,如果充换电设施实现标准化通用,那么,谁出资金来建设这些基础设施就是个问题。就市场而言,当前充换电基础设施批量建设的成本仍然较高,如果一家汽车企业出资建设了这些基础设施,其他厂家都会使用,但是出资的厂家得不到任何补偿。如果让所有厂家来集资建设基础设施,由谁负责统筹集资,巨额资金如何管理,由谁监督,也是现实的难题。当前,各家汽车企业建设自己的充电站或换电站,只有自己生产的电动汽车能使用。即使这些充换电基础设施没有利润,汽车企业也觉得应该满足用户之需。

电池的规格不能统一,同样是一种制约。“各个厂家生产电动汽车,动力电池外形、尺寸、容量基本没有相同的。几乎有多少电动车型,就有多少电池组型号。这不仅给电动汽车用户尤其是换电车型的用户带来诸多不便,而且给动力电池厂商、电池回收利用企业造成了一些麻烦。”山东省电池工业协会顾问谢瑜忠告诉《中国汽车报》记者,电池标准化并不是只允许一种尺寸,可以设计3至5种标准化产品在全国推广应用。因此,车上的电源管理系统也应该实行标准化,标准的电源管理系统应该可以智能识别标准化电池组型号并进行有效管理。如此一来,用户就可以根据自己的电动汽车在城内通勤使用、城际间中长途使用来选择、换装容量不同的电池,实现经济高效。这在技术上是可以做到的。

“当前,在充换电技术中,快速换电非常适合日作业时间长的运营车辆,如大城市的出租车、网约车、物流车、专用车等。”国家电动汽车产业技术创新战略联盟技术专家委员会主任王秉刚向《中国汽车报》记者表示,当前,国内的蔚来、奥动等企业都已经使用了快速换电技术,这一技术大规模推广,必须实现标准化,做到大家共用,减少土地占用等成本。

随着标准化工作推进,上述愿望有望实现。《要点》提出,推动充电安全要求等标准发布实施;推动换电车辆车载换电系统互换性、换电通用平台、换电电池包及其附件、电池包与车辆和换电站通信等标准预研。

“电动汽车的相关零部件不实现标准化通用化,实际增加了生产成本和使用成本,浪费了有限的原材料资源和社会资源,也给用户带来了很大不便。因此,电动汽车生产厂家的服务成本大幅增加。”北京大学新能源材料与技术实验室主任其鲁向《中国汽车报》记者表示,《要点》提出强化充电、换电相关的标准化工作,深受电动汽车用户欢迎。

补齐智能网联汽车技术标准短板

随着智能网联汽车时代到来,汽车的信息安全受到空前关注。工信部发布的最新数据显示,2020年,我国智能网联汽车销量为303.2万辆,同比增长107%,市场渗透率约为15%。涉及车联网相关的恶意攻击越来越多,平台漏洞、通信劫持、隐私泄露等问题十分严重。

“一辆智能网联汽车每天收集的数据信息至少有10TB。”工信部工业信息安全发展研究中心副总工程师黄鹏向记者介绍,这些数据信息不仅数量巨大,而且涉及驾乘人员的出行轨迹、习惯、语音、视频等信息,一旦泄露会涉及个人隐私保护等法律问题,不能掉以轻心。

当前,智能网联汽车技术飞速发展,带来的信息安全问题令人担忧。“软件定义汽车、网络连接汽车、大数据驱动汽车的时代正在到来,其中的数据信息安全比网络安全更加脆弱,也更加重要,数据信息丢失、被窃、泄露都会带来比网络攻击更严重的问题。”7月27日,360集团掌门人周鸿祎在接受一些媒体记者集体采访时说,智能网联汽车没有信息安全,就相当于在“裸奔”。他认为,智能网联汽车信息安全标准化应当是不容置疑的“标配”。

“从法律角度来说,汽车数据信息安全涉及很多方面。”江苏中天律师事务所主任律师吴江在接受《中国汽车报》记者采访时表示,一是可能涉及个人隐私权保护问题,如有的智能汽车在车内装有摄像头,车内接打电话等个人隐私信息基本属于“无保护”状态;二是涉及车主或用户的财产安全,如智能汽车驾乘人员的个人金融信息以及各类账户信息基本都在网上,很容易在远程升级(OTA)、车机联网过程中遭遇软件漏洞、黑客入侵等情况下泄露,造成财产损失;三是可能涉及人身安全风险,之前特斯拉等智能汽车都遭遇过黑客攻击,黑客甚至掌握了汽车驾驶的主动权,在这种情况下,很容易造成车毁人亡,这就涉嫌犯罪。他说:“可靠的汽车信息安全标准是破解这些难题的钥匙。”

进入5G时代,是否意味着汽车会更安全?“车联网进入5G时代,速度更快,信息安全的风险也随之提高。”北京赛博英杰科技有限公司董事长谭晓生认为,5G车联网是一柄“双刃剑”。一方面,信息泄露的风险极高,需要加强安全加密手段;另一方面,5G车联网正在更多地使用加密技术,但是因为加密造成了另一个难题,就是主管部门的监管变得更加困难,对正在发生的来自网络的信息安全威胁更难发现。因此,以标准化方式建立一套既能保证安全又能适于监管的机制更为重要。

“信息安全是智能汽车的生命线,对相关标准的建立和完善应有足够重视。”浙江辰兴汽车电子有限公司工程师王珙向《中国汽车报》记者表示,企业要对各类威胁智能汽车信息安全的数据进行采集、分析、记录、处理,从而为智能汽车研制防护级别更高的“防火墙”,同时要考虑风险管理、安全设计、监测响应、安全升级等问题,智能汽车信息安全风险管理工作应当涵盖软硬件安全设计以及安全升级系统的有效防护。实现这些目标,智能汽车信息安全标准化体系必不可少。

智能汽车信息安全问题越来越严重,已经到了不容忽视的地步。“在全球范围内,美国、欧盟、日本和韩国相关标准及规范领先世界。这些国家和地区都将汽车信息安全问题上升到了国家战略层面,先于产业发展进程提前部署法规和标准。”北方大数据与人工智能研究院研究员曾文翔在接受《中国汽车报》记者采访时介绍,2016年,美国发布了《现代汽车信息安全最佳实践》,为解决智能汽车信息安全及隐私保护等问题推出了框架性规范;2017年9月,美国众议院通过《自动驾驶法案》,要求汽车制造商保护消费者的数据信息隐私;另外,美国还有《电子通信隐私法》和《有效保护隐私权的自律规范》等法规。在智能汽车时代,没有标准、法规的规范,智能汽车信息安全就无从谈起。

今年5月,国家互联网信息办公室发布了《汽车数据安全管理若干规定(征求意见稿)》,详细说明了汽车重要数据的定义、汽车数据运营者的权责以及相关部门对于汽车数据监管的准则等,旨在从法律法规层面系统规范汽车数据处理活动,以维护用户利益和公共利益。“该规定从征求意见到出台还需要时间,而且这仅仅是一个指导意见性质的文件,应该制定更有强制效力的法律法规及国家强制标准,才能有效约束企业等层面的不规范行为,加强智能汽车信息安全管理,对用户负责。”浙江智能交通研究中心研究员程轶男向《中国汽车报》表示。

《要点》要求,智能网联汽车要适应新技术发展趋势,加快推进整车信息安全、软件升级、自动驾驶数据记录系统等强制性国家标准的立项和制定工作;启动并持续推进信息安全工程、操作系统等基础类标准制定。

杨世春表示:“当前,汽车行业对智能汽车的信息安全越来越重视。这关系到用户个人隐私,也涉及公共利益。”

汽车电子产业迎来发展新机遇

近一年来,困扰汽车行业的最大难题就是汽车芯片短缺。许多汽车企业受此影响,被迫阶段性停工减产。因此,部分企业开始发力汽车芯片领域。直接受到影响的汽车零部件供应商对汽车芯片短缺的问题感受更深。

“进口芯片近来很难买到了。有的国产芯片在质量、可靠性等方面差距仍然很大,导致一些整车企业和零部件企业不敢用国产芯片。”深圳航盛电子股份有限公司工程师张滨在接受《中国汽车报》记者采访时表示,当前,国内汽车芯片行业受到的挑战依然严峻,由于标准体系和验证手段缺失,有的国产芯片质量、产品一致性令人难以得知,增加了芯片企业与整车企业或一级零部件供应商之间交流的难度。

“汽车芯片短缺,也在倒逼国内芯片企业努力向上。但是,标准缺失是阻碍国产芯片发展的一大现实难题。”国家新能源汽车技术创新中心总经理原诚寅向《中国汽车报》记者解释说,车规级芯片本身就比手机等消费电子芯片有更严格的技术要求:一是要有较为广泛的温度适应能力,一般要达到-40℃到150℃,远高于消费电子芯片0℃到70℃的要求;二是对运行稳定性要求极高,要求车规级芯片在湿度、霉变、粉尘、盐碱等较为恶劣的自然环境以及震动、高速运动等各类变化环境都能稳定工作;三是抗干扰能力强,在静电、脉冲、传导等环境下,芯片既不能失控,又不能干扰车内其他电子设备,要求车规级芯片故障率起码是百万分之一量级,大部分汽车企业要求车规级芯片故障率达到十亿分之一量级,接近零容忍;四是长期有效的供货周期;五是极高的产品一致性要求,需要严格的良品率控制以及完整的产品追溯性系统管理,甚至要求“零不良率”。上述数据基本是引用美国和欧盟相关标准,而国内较为全面、系统、实用的车规级芯片标准尚不健全,是亟待补齐的短板。

“汽车芯片短缺,也暴露出国内汽车芯片标准缺失的问题。”范永军表示,相比传统燃油汽车,新能源汽车所用的芯片更多,没有技术标准要求,芯片就难以保持良好的工作状态。在车规级芯片领域,芯片企业内部标准难以对汽车企业和零部件企业有说服力,这就需要制定并完善行业标准、国家标准。国内新能源汽车、智能汽车发展进入加速期,对芯片数量、质量要求都极为急迫,形势也在逼迫相关标准制定与完善工作加速。

“车规级芯片领域有两项标准严重不足。”杨世春表示,一是产品标准,二是芯片验证体系标准。他解释说,如同其他汽车零部件一样,车规级芯片要“上车”,也需要起码两年左右的验证周期,以检验车规级芯片各项技术指标和可靠性、稳定性。当前,国内验证标准缺失,对验证机构的要求标准也没有,现有验证机构是否符合标准难以断定,芯片企业找哪家验证机构验证产品也是难题。

“一系列标准不足,直接影响了国内芯片企业的原始创新能力。按照国外的标准制造产品,不一定适合中国国情。比如,国内智能汽车使用的场景比很多国家更为复杂,对芯片相关技术指标的要求更高。”曾文翔表示,在标准缺失的情况下,人们对技术指标的认识不一,导致国内芯片企业难以与整车企业及零部件企业有效对接。

《要点》指出,汽车电子领域要深入开展车用芯片、车用存储器、车用传感器等核心半导体和元器件标准研究。

“《要点》说得很清楚,国内车规级芯片要实现自主可控,就要对相关技术标准进行完善,推动芯片行业、零部件行业融合发展。”其鲁表示,结合国内新能源汽车、智能汽车发展的现状,标准制定更要集中在新能源汽车、智能网联汽车等重点领域,营造良好的芯片行业和汽车行业协同发展的环境,对存储、计算、控制等短缺芯片进行攻关,以标准之力促进芯片行业、整车行业及零部件行业形成协同发展的良好格局。

《要点》还提出了对汽车节能、绿色低碳、智能制造等相关标准制定、完善的要求。“加速《要点》‘落地’,就要深入贯彻落实《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》和《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)》等政策和规划,进一步关注汽车零部件特别是智能汽车零部件重点领域,加快制定、修订、完善整车行业及零部件行业相关标准,为汽车零部件产业高质量发展提供有力支持。”中国市场学会(汽车)营销专家委员会秘书长薛旭向《中国汽车报》记者表示。(记者:赵建国)

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