2022-2030中國商用車產品及技術趨勢

2022年商用車市場仍面臨全球口罩反復、外部環境復雜、經濟波動、治超治限常態化因素影響，市場由全球“增量競爭”逐步轉變為內循環“存量競爭”，且隨著上篇文章說到股比開放政策的實施，國際車企加緊布局中國巨大市場，國內本土商用車企業面臨嚴峻挑戰。同時，商用車新能源和智能網聯技術快速發展，商用車產業格局不斷被重塑，為商用車行業帶來了新的機遇。就“十四五”期間，商用車市場進入調整期，市場波動促進優勝劣汰，推動產業、產品、技術向高質量發展。

一、產品趨勢

1、高端化

從商用車產品需求端看，當前我國物流行業集中度不斷提高，大型車隊與企業客戶比重顯著增加，對產品的全生命周期成本、售后服務、綜合解決方案等提出了更高的要求。用戶不再是單一的整車產品，而是向金融、保險、服務等共同組成的“產品包”。企業必須轉型并向高端化發展，為客戶提供完整解決方案，以保持市場競爭力。

從供給端來看，股比放開后，高端商用車品牌涌入，本土制造商面臨挑戰，需要在設計、管理、營銷、服務等方面“學習”國際高端品牌，促進自身發展。

從政策端看，在經濟高質量發展、“雙碳”目標以及循環經濟發展背景下，國內商用車企業又在加快向高端化發展的方向。

從車主端看，安全、經濟、耐操依舊是客戶本身的需求，如果有更智能的車載系統、車載應用、幫助車主調度物流和配送，保證人、車、貨安全，省心省力，會成為多數車主或者車隊的首選。

2、輕量化

伴隨重卡的超載超限治理和輕卡大噸小標治理，輕量化產品越來越受到市場和消費者的關注。據估算，柴油車減重10%，油耗降低6-8%，新能源車減重100KG，續航里程提升10-11%，同時降低20%的電池成本和日常損耗成本。無論是傳統大馬力的柴油車還是新能源車，輕量化均能夠提升動力系統工作效率，從而減少能量消耗，提升整車續航，輕量化逐漸成為各大整車及零部件企業的技術研發方向，比如全鋁車身、全鋁發動機的大量應用。

3、電動化

在“雙碳”目標下，新能源電動商用車是未來的發展重點。在城市路權政策的推動下，城市物流、環衛、城市公交等車輛純電動化成為趨勢。隨著電池技術發展和快速換電商業模式的逐漸成熟，新能源商用車的應用場景將得到擴展，逐步緩解用戶的里程焦慮和價格焦慮。此外，智慧物流已成為物流行業發展的主流趨勢之一，AI、物聯網、大數據、云計算、TBOX、VBOX（video-box）、域控制器、高速以太網等新技術的快速發展和應用，將進一步帶動新能源商用車的效率提升，推動用戶對新能源商用車的需求增加。

4、數字化

2018年，交通運輸部發布了運營貨車安全技術新標準，商用車主動安全設備和ADAS系統成為法規要求，促使商用車遠程車載終端升級，商用車車聯網2.0加速發展。

隨著互聯網和大數據產業發展，客戶組織化對車隊管理的要求，司機對數字化產品的體驗以及國家對行業監管的要求，共同促進了數字化智能終端上車，數字化產品已打通商用車企業與客戶之間溝通的橋接，平臺成為他們之間的載體，數據是建立信任、規避風險的關鍵。

比如山東能源集團VBOX（video-box）對貴重貨物流程的系統監控、對司機駕駛行為的規范管理，TBOX對車隊車輛工況的健康管理、保養維修建議、服務咨詢，云計算對路徑規劃、預計抵達時間與安全駕駛行為及運營成本數字化評估等等；ADAS對行車安全及疲勞駕駛等監管等等，這些技術的應用利好天澤信息、銳明視訊、物泊集團、華為、速銳得、華為海思、中興、海康威視等。

5、智能化

在新型城鎮化、智慧城市帶動下，智慧物流作為關鍵支撐技術之一，將促進交通運輸行業智能化、數字化發展。

目前，各大主機廠量產車輛輔助駕駛等級大部分為L1和L2，并逐漸向L3演進。部分科技公司采取高舉高打的策略，直接研發L4級別的自動駕駛技術，并在部分城市路段或特定場景下測試，如城市郊區道路、部分高速公路、快速公路、園區等等。

在商用車領域、礦山、港口、機場等具有低速、場景封閉、固定線路的特征，自動駕駛商用車輛和自動駕駛技術可幫助企業降低人力成本，保障人身安全，使更多的人參與到附加值更高的環節中，短期內技術落地性較強。

二、技術趨勢

新一輪技術革命和產業變革重構全球創新版圖，正改造著全球傳統生產模式和服務業態，推動生產方式和商業模式大變革，促進工業和服務業的融合與發展。以人工智能、區塊鏈、云計算、大數據為代表的新一代信息技術，以先進傳感、通信定位和地圖、智能決策與控制為代表的智能技術，以高熱效率內燃機、混合動力、純電動、氫燃料電池為代表的清潔能源技術、融合機器人、新材料碳纖維、石墨烯等先進制造技術，正在加速推進全球產業向信息、智能和綠色等方向轉型。

商用車技術發展面臨著碳中和及碳排放增長率為零，環境零污染即整車排放對環境無影響、交通零傷害即智能安全大腦實現交通事故為零和司機傷害為零、全生命周期成本TCO最優等多維度的重大挑戰。未來商用車發展應聚焦低碳化、智能化、生態化、電動化、高品質的技術發展方向，關注智能體系對車輛節油、降低能耗的智能管理，新節能綠色動力總成、輕量化、電動化、新能源、智能駕駛、新材料、智能底盤、車聯網、高可靠長壽命、后處理等技術領域。

從現有發展技術路徑來看，動力系統中柴油機和天然氣發動機熱效率等關鍵技術還有突破，向康明斯動力學習，智能體系助力節油降耗、后處理突破涂層掛號件技術，攻克系統控制、電驅系統、燃料電池等關鍵核心技術。2025年新能源商用車占比可能會達到20%，那么探索智能駕駛，安全行車，實現交通事故為零、司機傷害為零、突破L4級、L5級智能駕駛核心技術，也是尤為重要。

1、新能源技術

新能源商用車涉及多種動力總成技術路線，目前以中央控制器驅動為主，電驅橋是未來發展方向，并向高效率、高集成、高品質、輕量化、平臺化和低成本（批量的低成本）方向發展。首先呢，為使用復雜工況、提高爬坡等動力性、協調電機最大限度地工作在高效率的區間，還要縮小電機規格，減輕總成重量，增多變速器；其次，重卡的負荷大，由單電機高效向追求運行綜合高效方向發展，會采用多電機；其三是電機、電控、變速箱與車橋逐步形成集成，電驅動橋成為發展方向，同時電驅動橋開始與電池包、車架、懸架等集成，形成電動化專用底盤；其四是高速電機和高速變速器的應用，降低了電機扭矩，提高了變速箱速比，減輕了總成的重量，拓展了高效區。

我國推廣和應用氫燃料電池商用車具有很大的優勢，很早的時候客車系列就推出了氫燃料動力的客車，東風也推出了氫燃料的輕卡，速銳得在2018年就拿到了豐田mirai整車的CAN控制策略DBC文件。從制氫技術角度，隨著技術發展，通過化石能源（如煤炭、天然氣（CNG）、甲醇等）、工業副產、可再生能源電解水、生物等均可實現制氫。從儲氫角度，高壓氣態、固態材料、低溫材料、有機液態等均可實現儲氫。同時，隨著技術的發展，預計到2025年，氫運輸將以高壓氣氫運輸為主，并試點推廣液氫運輸，到2030年將以液氫運輸為主動脈，高壓氣態儲運為毛細血管。

氫燃料電池技術路線包括燃料電池電解質技術路線、雙極板技術路線、氫氣儲罐技術路線，氫燃料電池電控系統等。

在燃料電池電解質技術路線方面，短期PEMFC（質子交換膜燃料電池）為重點技術路線，中長期固體氧化物在儲能等領域的發揮空間更大。在雙極板技術路線方面，氫燃料重卡對系統使用壽命、效率、系統功率等的要求更高，在石墨、金屬、復合雙極板電堆三種技術路線方面，短中期兼顧壽命和效率等方面，短中期兼顧壽命和效率等方面的石墨雙極板電堆路線是主流，部分企業將復合雙極板作為過渡，未來3-5年內隨著重卡對功率和功率密度要求的提高，并逐步解決金屬雙極板壽命短的問題后，重卡電堆中金屬雙極板的使用將逐漸增加。

在氫氣儲罐技術路線方面，當氫燃料電池車主要使用Ⅲ型鋁內膽35MPa氫氣儲罐，未來可以做到70MPa，在液氫儲罐方面，預計3年后液氫儲罐在政策條件完善、產業鏈同步跟進的推動下將進入規模化拓展應用期。氫燃料電控系統上依舊可以采用穩定性高、成本低、傳輸速率快的CANBUS系統，整合速銳得對氫能源汽車解析的BDC文件可獲取的核心數據包括儲能SOC、儲氫SCO、總里程、氫系統壓力、整車功率、電池電壓、電池電流、累計啟動次數及車身信息，為后續商用車車聯網系統奠定數據基礎。

2、節油技術

從政策到用戶，節能技術仍是傳統車行業發力的重點，也是商用車企業提高市場競爭力的重要保障。以美國超級卡車為代表，節能技術聚焦發動機熱效率、輕量化、空氣動力學等方向，同時逐步實現電動化、智能化、網聯化技術。圍繞發動機熱效率提升、低碳零碳燃料等技術研究，歐美車企不斷探索兼顧高強動力與節能減排的技術路線。

在發動機熱效率方面，通過提升發動機的進氣效率、高壓縮比及改進發動機結構設計等，行業已經突破50%熱效率界線，正處于加緊驗證及55%熱效率開發攻關，為達成55%熱效率目標，采用技術包括快速燃燒、高效渦輪增壓、摩擦損失最小化、廢熱回收，以及使用熱障涂層/低傳導行材料減少冷卻液和機油損失等等。

行業有各種改裝公司，涉及商用車的節能技術改造，并通過OBD設備展示改造后的數據，在不少車隊和礦卡中有應用，只是安裝操作略微復雜，實際效果比對不是特別明顯，甚至有的部分企業是打著“節油”旗號賣化工用品，雖然不影響油品，但是無顯著效果，全靠一張嘴推廣和銷售。

3、輕量化技術

在節油技術體系統，輕量化技術居重要地位。輕量化的實現主要是材料應用的輕量化，結構設計的輕量化以及采用新的制造工藝。在材料應用的輕量化方面，以前從鋼鐵發動機升級到全鋁發動機，通過應用高強度鋼、鋁鎂合金等金屬材料以及非金屬復合材料等替代鋼鐵材料的方式實現，如發動機和汽車底盤鋁合金部件；在結構設計的輕量化方面，主要通過優化結構，減少零部件，降低風阻，氣流引導來實現降重；在采用新制造工藝方面，現階段使用熱成型鋼等超強度鋼材及強量化制造工藝，是實現車身輕量化的主流途徑。

但同時，特斯拉倡導的一體化壓鑄能夠使車身一次性成型，免去先分體沖壓后焊裝的復雜過程，大幅簡化制造流程，是降低油耗、提升續航的重要途徑。在一體化壓鑄技術中，便于壓鑄的鋁合金將成為車身的主要材料，促使鋁合金部件在整車上的應用增加，進一步提升汽車輕量化程度。預計未來將有更多的車企采用一體化壓鑄技術，一體化壓鑄滲透率有望持續提升。

4、車聯網技術

未來載貨汽車車聯網技術的主要發展趨勢主要有6個板塊。

一是汽車網聯化與智能化協同發展。新型電子電氣信息架構是汽車智能化、網聯化關鍵環節。隨著車載網絡帶寬需求的快速提升，作為車載骨干網絡重要承載技術的千兆或多G汽車以太網，作為邊緣計算接入手段的CAN、CANFD、CANXL、LIN、FlexRay、10BASE-T1S及上下非對稱速率的車載有線傳輸技術，是重點發展方向。當下，軟件定義汽車已經成為共識，操作系統及中間鍵和底層數據是智能網聯演進的關鍵，智能座艙成為汽車第三空間數據化革命的重要載體。車載屏幕日漸大屏/異性化，傳統汽車消費電子應用逐漸向車載端遷移，智能座艙可通過各種數字化、網聯化、智能化的手段，更加深入人性地洞察并滿足駕駛員在車內的各種不同的需求，實現真正的智能，而非工具化的智能。

二是路側感知與計算融合推進。我們之前寫過一個關于V82自動駕駛類感知學習的幻燈片，以感知、計算為核心的路側融合系統，向硬件功能集成化、建設部署敏捷化的方向演進。一方面，路側傳感器不斷向感知與計算功能一體化的形態升級，比如車內的自動駕駛的核心控制器；另一方面，這個融合系統向軟硬件解耦發展趨勢顯現。

三是邊緣一區域一中心多級平臺協同部署。車聯網多層級平臺體系架構基本形成共識，核心業務逐步明晰，部分關鍵技術都在進行進一步聯調測試驗證。

四是無線與有線網技術融合共存。C-V2X直連通信方面，LTE-V2X已經形成較為完善的技術標準體系和產業鏈；NR-V2X技術標準有待驗證，現在還沒成熟，沒看到實際的案例方面的，蜂窩方面就不用說了，5G關鍵性能指標已經上來了，基礎網絡的建設從手機到車載，AR/VR等多元化信息服務逐步走向車路協同，遠程遙控駕駛等方向，成熟的4G網絡已經大規模應用到各個領域，比如公車管理、汽車共享、車隊管理及物流貨物運輸、駕駛安全等等。

五是高精地圖與定位基礎作用凸顯。高精度地圖及定位技術呈現多元化發展趨勢，在商用車車聯網領域中應用廣泛，包括了貨車導航、貨車定位、貨車載重與路徑等等，高精地圖作為車聯網、自動駕駛、智慧交通中的數據底層，在傳統導航電子地圖的基礎上，新增高精度、高鮮度、多要素、可定制化（礦山、港口、駕校）等特點。

六是網絡安全與數據安全關注度提升。伴隨智能網聯車輛的加速滲透和連接能力的持續升級，以及全國各地路側網絡和設施平臺的加速擴展，車聯網網絡安全和數據安全亟須關注。針對車聯網特有的安全問題，身份認證、安全防護等逐漸得到創新應用。一來利用身份認證技術解決車聯網通信安全的核心技術手段，二來防止最終用戶反向作弊行為，三來保障車輛自身安全核心，當前系統升級防護技術仍處于不斷摸索階段，硬件端硬加密、軟加密、協議層加密相對來說比較成熟，云端核心技術和產品仍需加強攻關，盡可能避免往年監守自盜的行為。

5、自動駕駛技術

在汽車智能聯網化變革中，汽車電子、軟件、算法等的價值將因智能駕駛技術而顯著提升，先進的通信、計算機、人工智能等技術不斷應用于智能駕駛汽車，成為愈加重要的生產要素。

商用車自動駕駛方面擁有自動駕駛技術的商用車將在低速、封閉、固定路線和載物場景下率先落地。同時，由于城市工況、道路設計、天氣、行人等在不同時間、不同區域差別較大，全場景自動駕駛難度遠超預期。相較于L2級，L3級數據處理量呈指數級增長，對芯片、傳感器、軟件、電子電氣架構、數據交互等都有著更高的要求，任一環節的技術滯后都難以實現自動駕駛的落地。特殊場景下部分企業采用云端強行斷電控制，比如自動駕駛環衛車采用TBOX-E6S，在自動掃地車機器人出現其它故障的時候，E6S介入強行斷電，所以，更高級別的自動駕駛落地在技術層面也面臨較大挑戰。

一汽、東風、廣汽、長安、吉利等自主品牌的高級別自動駕駛車型已經進入測試階段，其中部分商用車輛已在固定區域如港口、礦區等實現小規模應用。以百度為代表的互聯網企業發揮自身優勢開展自動駕駛研究，并與多家整車企業合作，在湖南長沙等城市推出Robotaxi ，促進自動駕駛技術的試運行，普通使勁可通過應用程序試乘試駕自動駕駛車輛。

基于城際物流，通過智能化和網聯化技術的應用可實現重型卡車自動駕駛功能，包括實現車隊自動編隊、遠程調度等功能，滿足不同的礦物運輸、貨物運輸、噸位、空間、冷藏性等多方面的物流運輸需求。自動駕駛功能的推廣應用存在可拓展物流卡車“倉到倉”場景功能，即實現具備自動駕駛功能的載貨卡車，從一個物流園區倉庫至另一個遠端物流園區倉庫間的全流程覆蓋趨勢。基于城區內物流需求，具備自動駕駛功能的物流車輛及運載工具可應用于物流倉到城區各個物流節點的配送工作，實現城區內站點配送的無人化。對于末端的配送，可以解決物流派送的“最后一公里”人工密集成本居高不下的問題，實現封閉園區、住宅小區內非結構化道路應用的“端對人”物流派送。