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2024年前瞻技術(shù)情報顯示，汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新正圍繞智能網(wǎng)聯(lián)、智能駕駛、新能源和新材料四大領(lǐng)域展開，推動行業(yè)向智能化、綠色化、低碳化發(fā)展。核心技術(shù)涵蓋AI與數(shù)據(jù)處理、自動駕駛系統(tǒng)、電池技術(shù)與管理、車身材料等方向，其中，智能網(wǎng)聯(lián)賦能數(shù)據(jù)閉環(huán)和個性化出行，自動駕駛技術(shù)加速多場景應(yīng)用落地，新能源技術(shù)推動電池與動力系統(tǒng)升級，而新材料則助力輕量化和高性能電子發(fā)展。這些技術(shù)的深度融合，將驅(qū)動汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入智能化、生態(tài)化、服務(wù)化新時代。
圍繞2024全球前瞻技術(shù)情報相關(guān)熱點(diǎn)話題，本報告核心觀點(diǎn)有：
產(chǎn)業(yè)概況
隨著前瞻技術(shù)發(fā)展，AI、數(shù)據(jù)驅(qū)動和新能源技術(shù)創(chuàng)新成為智能汽車的核心競爭力。自動駕駛技術(shù)在多維感知融合、AI智能決策、高精度定位、數(shù)據(jù)平臺與仿真等方面快速發(fā)展。新能源技術(shù)聚焦電池創(chuàng)新、充電管理、動力升級、儲能回收和熱管理等領(lǐng)域。新材料技術(shù)則集中在輕量化、可持續(xù)發(fā)展和高性能應(yīng)用等方向。
市場方面
在整體市場中，車載智能系統(tǒng)與AI技術(shù)平臺在智能出行與數(shù)據(jù)閉環(huán)領(lǐng)域占據(jù)核心地位，代表了未來智能化與數(shù)據(jù)驅(qū)動發(fā)展的主流趨勢。HMI技術(shù)正向多屏交互、智能監(jiān)測、AI驅(qū)動、實(shí)時通信和安全控制等多個維度協(xié)同發(fā)展。隨著智能化演進(jìn)，多域融合、大模型和DeepSeek等技術(shù)將成為智能汽車發(fā)展的關(guān)鍵推動力。
在自動駕駛領(lǐng)域，新型傳感器（如AI攝像頭和AI雷達(dá)）開始興起，顯著提升了系統(tǒng)在復(fù)雜交通環(huán)境中的感知能力。高精度定位與地圖技術(shù)的結(jié)合，為商用車智駕、無人環(huán)衛(wèi)等場景提供了有力的導(dǎo)航支持。同時，輕量化、低成本的智駕方案逐漸成為行業(yè)趨勢，降低了硬件成本，減少了系統(tǒng)功耗和計算壓力。
新能源技術(shù)方面，新型電池技術(shù)與電驅(qū)動控制系統(tǒng)是新能源汽車發(fā)展的核心。未來，高效的功率管理與系統(tǒng)集成將加速電驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展，進(jìn)而提升新能源汽車的能效和創(chuàng)新能力。
從新材料領(lǐng)域來看，復(fù)合材料和纖維材料的創(chuàng)新較為突出，重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)輕量化和多功能性。電子材料方面，功能性材料占據(jù)主導(dǎo)地位，尤其在隔熱和導(dǎo)電應(yīng)用上，材料創(chuàng)新正加速推動汽車向智能化和輕量化方向發(fā)展。
發(fā)展趨勢
汽車從軟件定義向AI定義演進(jìn)是智能化發(fā)展的必然趨勢。AI將成為汽車的核心“大腦”，推動產(chǎn)業(yè)鏈重塑，促進(jìn)自動駕駛、個性化服務(wù)等創(chuàng)新應(yīng)用，助力汽車產(chǎn)業(yè)向智能化、生態(tài)化和服務(wù)化轉(zhuǎn)型。
RISC-V是一種開放的精簡指令集架構(gòu)，具備開放性和擴(kuò)展性，適用于智能化汽車的需求。盡管RISC-V在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于初期階段，但預(yù)計在未來5至10年內(nèi)將實(shí)現(xiàn)大規(guī)模落地。V2G技術(shù)通過電動車與電網(wǎng)之間的雙向能量流動，能夠平衡電網(wǎng)負(fù)載、提升能源效率。受限于技術(shù)和成本因素，預(yù)計在2025至2030年間，V2G技術(shù)將實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。
GaN材料的應(yīng)用使得電子器件更加小型化和輕量化，能夠降低電力電子設(shè)備的體積、重量和生產(chǎn)成本，適用于小功率的DC/DC、AC/DC、OBC等場景。目前，已有汽車零部件企業(yè)推出相關(guān)產(chǎn)品，預(yù)計到2025年將實(shí)現(xiàn)小批量商用。
2024年前瞻技術(shù)情報顯示，汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聚焦智能網(wǎng)聯(lián)、智能駕駛、新能源和新材料四大領(lǐng)域。重點(diǎn)技術(shù)涵蓋AI與數(shù)據(jù)處理、自動駕駛系統(tǒng)、電池技術(shù)與管理、車身材料等方向。
智能網(wǎng)聯(lián)涵蓋智能座艙、人機(jī)交互、通信網(wǎng)絡(luò)、安全、AI數(shù)據(jù)處理、嵌入式軟件、傳感與環(huán)境感知等領(lǐng)域，依托AI、5G/6G、車載操作系統(tǒng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能交互、數(shù)據(jù)共享、遠(yuǎn)程駕駛與個性化出行體驗(yàn)。智能駕駛涵蓋感知與傳感、定位導(dǎo)航、決策控制、計算平臺、安全冗余、自動駕駛場景應(yīng)用等領(lǐng)域，依托激光雷達(dá)、AI大模型、V2X、高精地圖等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多維感知融合、智能決策、高精定位及自動駕駛生態(tài)應(yīng)用。
新能源技術(shù)涵蓋電池創(chuàng)新、充電管理、動力系統(tǒng)、儲能回收、熱管理、安全保障、可再生能源等領(lǐng)域，依托全固態(tài)電池、無線充電、氫燃料、智能熱管理等技術(shù)，提升能量密度、安全性與綠色可持續(xù)發(fā)展。新材料涵蓋輕量化結(jié)構(gòu)、功能性材料、可持續(xù)環(huán)保材料、高性能電子、智能涂層、催化與能量轉(zhuǎn)換、柔性仿生等技術(shù)，依托復(fù)合材料、新型涂層、可回收材料等，推動汽車輕量化發(fā)展。
智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)加速推動汽車產(chǎn)業(yè)智能化升級，AI在數(shù)據(jù)處理、車載智能系統(tǒng)和人機(jī)交互（HMI）中發(fā)揮核心作用。智能座艙正向多屏交互、AI驅(qū)動和實(shí)時通信方向發(fā)展，未來將進(jìn)一步融合自動駕駛技術(shù)，提升智能出行體驗(yàn)。此外，車載Micro LED顯示技術(shù)逐步落地，透明顯示、AR反射式成像等創(chuàng)新方案加速量產(chǎn)布局，為智能座艙帶來更沉浸式的視覺交互。
在智能駕駛領(lǐng)域，自動駕駛系統(tǒng)依賴傳感器融合、高精度地圖和安全算法優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、路徑規(guī)劃和自主決策。視覺系統(tǒng)與傳感器技術(shù)占據(jù)主導(dǎo)，AI算法與計算平臺深度賦能智能駕駛決策優(yōu)化。當(dāng)前，自動駕駛應(yīng)用不斷拓展，包括L4級自動駕駛卡車、RoboBus和智慧城市解決方案（如Woven City），加速推動技術(shù)落地。
在新能源領(lǐng)域，新能源汽車的發(fā)展依賴于新型電池技術(shù)與電驅(qū)動系統(tǒng)的突破。全固態(tài)電池、硅基電池、鈉離子電池等技術(shù)加速演進(jìn)，預(yù)計2025-2027年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。同時，電驅(qū)動系統(tǒng)正向高集成化、智能化發(fā)展，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）功率電子器件有望進(jìn)一步提升能效，降低系統(tǒng)損耗。
在新材料領(lǐng)域，新材料創(chuàng)新正在驅(qū)動汽車產(chǎn)業(yè)輕量化升級。復(fù)合材料、高熵合金、新型半導(dǎo)體等材料提升車身輕量化、電池安全性和電子元件性能。超表面材料在涂層技術(shù)中的應(yīng)用增強(qiáng)了防污和防反射性能，為智能汽車提供更優(yōu)質(zhì)的材料解決方案。
在跨界技術(shù)領(lǐng)域，機(jī)器人、AI、邊緣計算、量子計算、3D打印等技術(shù)正逐步滲透汽車產(chǎn)業(yè)，提升制造效率、智能駕駛能力和車載通信安全。未來，隨著這些技術(shù)的融合，智能汽車將進(jìn)一步向高效、精準(zhǔn)、智能化方向發(fā)展。
汽車從軟件定義向AI定義演進(jìn)是智能化發(fā)展的必然趨勢。AI將成為汽車“智能大腦”，推動產(chǎn)業(yè)鏈重塑，實(shí)現(xiàn)自動駕駛、個性化服務(wù)等創(chuàng)新，助力汽車向智能化、生態(tài)化、服務(wù)化轉(zhuǎn)型。RISC-V架構(gòu)具備開放性、擴(kuò)展性優(yōu)勢，適用于智能汽車，當(dāng)前仍處初期階段，預(yù)計未來5-10年內(nèi)大規(guī)模落地。
V2G技術(shù)通過電動車與電網(wǎng)雙向能量流動，平衡負(fù)載、提升能效。受限于技術(shù)和成本，預(yù)計2025-2030年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用，推動新能源生態(tài)發(fā)展。固態(tài)電池研發(fā)加速，多家企業(yè)已試生產(chǎn)，但仍受成本與界面穩(wěn)定性挑戰(zhàn)，預(yù)計2025-2030年逐步量產(chǎn)。
GaN材料推動器件小型化、輕量化，降低電力電子裝置體積、重量及成本，適用于DC/DC、AC/DC、OBC等場景，相關(guān)產(chǎn)品已推出，預(yù)計2025年小批量商用。石墨烯作為最薄二維材料，兼具優(yōu)異力學(xué)、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，并作為納米級填充材料，正推動汽車行業(yè)創(chuàng)新，展現(xiàn)廣闊前景。
