为什么我们需要车路协同?它和单车智能冲突吗?目前车路协同有什么问题,又该如何解决?
“上半场是电动化,下半场是智能化”已经是汽车业的共识。那么,该如何理解下半场的智能化?是指一辆汽车如何实现智能驾驶、智能座舱等等,让汽车本身更智能(业内称为单车智能)?还是由汽车发散出去,带动与之相关的领域更智能?这两者全都要。“从大的格局来看,汽车发展的意义已经远远超出了汽车产业本身。”中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长张永伟认为,汽车在电动化、智能化发展的同时,汽车本身已经成为一个新的融合性平台,带动比如能源、电子、通讯等产业的发展融合。也许你听过这些名词:“车路协同”“车路云一体化”“车能路云”等等。它们都以汽车为中心,建立了其与道路、与城市、与云计算数据等方面的关系,不仅让汽车本身更智能,也让道路、城市等更智能。其中,“车能路云”是新近提出的概念。6月2日,国务院总理李强主持召开国务院常务会议,会议指出,要“构建‘车能路云’融合发展的产业生态”。“能”指能源充电网络。张永伟认为,这几者之间的关系,是汽车进入大融合时代的一些新命题。该如何理解车能路云、车路协同这些名词?为什么我们需要它?它们之间的关系是什么?车路协同和单车智能冲突吗?目前推动车能路云/车路协同有什么问题,又该如何解决?在8月30日中国电动汽车百人会隆中论坛“车能路云”融合发展论坛上,来自业界的多位人士分享了自己的观点,《财经》综合整理了以下5个关键问题,以飨读者。车是指汽车,路/城是指道路、城市,云是指云计算、算力,能是指能源、电力,而将这些连接协同起来又需要通讯网络。
从车路协同到车能路云,是循序渐进,不断扩大的概念。车路协同是基础,车城协同是将智慧的道路覆盖到整个城市,车云一体化和车路协同概念近似,可以看作是单车智能+车路协同结合;车能路云则是在前面的基础上又结合了能源、电力。车路协同概念在国家层面首次亮相是2011年。当年,科技部在国家高技术研究发展计划(863计划)设立主题项目“智能车路协同关键技术研究”。此后,国家、地方层面开始设立与车路协同有关的示范区。2015年,工信部牵头确立了国家智能网联汽车试点示范区;2019年,江苏(无锡)车联网先导区成为首个国家级车联网(智能网联汽车)先导区。张永伟认为,车能路云是汽车进入大融合时代的新命题。而现在需要先解决的是汽车和路、城市的关系。从专家层面看,中国科学院院士欧阳明高认为有三个必要性。
一是“车能路云”涉及到汽车、能源、信息、交通等行业,这些行业在新能源汽车发展初期是一种松散组合,随着新能源汽车发展将逐步从松散组合发展到深度融合。例如,快充技术应用,需要电池、整车、充电桩紧密配合,上述几个行业将成为不可分割的整体。二是“车能路云”推动产业生态融合,会使新能源汽车从单兵突进变为多业协同,比如自动驾驶技术需要大数据、人工智能、云计算等技术,这样一来所有信息产业都会介入。随着电动汽车不断升级,“车能路云”的内涵也就不断丰富。三是“车能路云”可以借助新能源汽车市场爆发带动其他行业电动化,比如船、飞机、火车的电动化,高速公路电气化等。从国家层面看,《中国智能汽车创新发展战略》里提到了几点基本理由,一是汽车产业优势,二是通讯网络的优势,三是基础设施优势,即路网规模,四是集中力量办大事的体制优势,长城汽车车路协同专家张瀛认为,从汽车角度来说,车路协同可以增加单车系统感知的能力与范围,实现高阶自动驾驶;从智慧城市角度来说,可以提升城市的智慧云控能力。“车路协同与单车智能并不矛盾,单车智能解决汽车自身所实现的智能化问题,车路协同是帮助汽车自身的智能化,实现它解决不了的问题。”张永伟认为,任何一个技术路线都有其瓶颈,单车智能解决不了远距离的判断问题,车路协同解决不了快速决策的问题,所以相互之间是取长补短、相互赋能的关系。吉利控股集团协同创新中心总经理沈源坦言,原先他和同事们认为单车智能可以走遍天下,“但随着单车智能的不断演化,以及碰到的一些实际问题,我们发现完全靠单车智能很多问题解决不掉,所以就在智能化、电动化的基础上又加了一个网联化。” “车能路云”中,车和能是如何互动的?
车和能的互动,即电动汽车和电网之间的互动,也被成为车网互动。因为电动汽车既能充电又能放电,再加上本身可移动性,所以其参与电网互动,具有有调峰、调压、提供电能备用等作用。
最简单的例子是充电价格影响充电时段。比如白天电价2元,凌晨电价3毛,这就可能影响车主的充电时间,从而影响电网的负载情况。万帮数字能源股份有限公司副董事长郑隽一认为,电动汽车参与电网互动有几个优势,一是规模大,目前全国新能源汽车平均渗透率在35%左右;二是电动汽车群体的功率、电量及可调节能力巨大;三是电动车具备储能属性,能放电;此外,充电基础设施和调动汽车充电设施等信息和标准都比较完备,在郑隽一看来,车网互动会经历车、桩、电网等不同阶段,目前来看,车网互动仍在初级阶段,即从无序充电往区域自平衡的智能有序充电发展。未来的理想阶段是智能双向互动,即充电设施、周边的储能、电动汽车等,所有的能源都是联网状态,形成分布式智慧能源系统。目前面临什么问题?
“车路协同这条路怎么走通呢?现在看来关键是解决路的问题,路应该怎么建。”张永伟说道。在他看来,过去的车路协同,建了很多路,使用率不高,车企参与度不高,这也导致了大家开始质疑车路协同的路线。路到底应该怎么建,张永伟认为应该围绕低成本、广覆盖、强监管、重应用这四个原则,用三分法来建。一是分类,将城市道路和高速公路的建设分开;二是分级,不应该一步到位,而是根据需求不断迭代,持续建设,不然很容易产生建成高投入、少服务的状况;三是分步,先做最需要建设的领域,比如路口,然后再进行全域道路的导入。张永伟给了两个思路,一是需要更多车加入,二是需要更多城市加入,要从车路协同进入到车城协同。有了城市数据,汽车可以获得城市停车场的信息,还有积水、火灾、塌陷各种在道路侧所不能提供的信息等等。从企业角度看,更关心的是车路协同的相关技术,能否先下放到整车研发中。张瀛认为,这一方面可以实现技术储备,另一方面也可以将车路协同技术量产落地。“对于主机厂来说,我们思考技术不是一蹴而就的,还是希望从近期到远期,先把提升单车智能能力的技术先用起来,逐步再把与路网结合强相关的V2V先跑起来。”吉利控股集团协同创新中心总经理沈源介绍道,吉利内部所有做智能网联车路协同的人都集中到了一起,形成专业化团队,探索在车、能、路、云、星、图方面做到高度协同的未来出行。腾讯智慧交通首席科学家、未来网络实验室主任张云飞则认为,实现车路协同或者车路云一体化,分层解耦、跨域共用是关键,因为智慧交通的整个链条比较长,碎片化也比较严重,必须建立一个开放的生态,通过统一的平台,把点状的示范区推动到全国统一运营管理阶段。