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2020-04-22

2020廣東省“新能源汽車”重大科技專項指南正式征求意見

作者:triv007    點擊:239

2020廣東省“新能源汽車”重大科技專項指南正式征求意見

深圳汽航院 今天

2020558

 

廣東省科學技術廳關于2020年度廣東省重點領域研發計劃“新能源汽車”

重大科技專項指南意見的函

 

各有關單位:

為全面貫徹落實黨的十九大和習近平總書記關于加強關鍵核心技術攻關的重要講話精神,落實《廣東省人民政府關于加快新能源汽車產業創新發展的意見》以及《廣東省重點領域關鍵核心技術攻關計劃實施方案》等提出的任務,支撐廣東省培育世界級汽車產業集群,經前期調研、專家論證,結合省內重大技術和產業需求,形成了《2020年度廣東省重點領域研發計劃“新能源汽車”重大科技專項申報指南(征求意見稿)》(見附件1)。
為提高項目組織的公平性、科學性和精準性,現將申報指南(征求意見稿)向社會公開征求意見,歡迎國內企事業單位提出修改意見和建議,并積極準備申報。有關修改意見和建議請按照附件2格式要求填寫,并以單位名義于2020429日前通過本網站提交。我廳將會同有關部門、專業機構和領域專家,認真研究反饋的意見建議,修改完善指南并適時向社會發布。征集到的意見將不再一一反饋、回復。
附件:1.2020年度廣東省重點領域研發計劃“新能源汽車”重大科技專項申報指南
          2.申報指南意見反饋表
省科技廳
2020421
(聯系人及電話:尚學峰,020-83183494;
田文穎,020-83163268


公開方式:主動公開

附件

 

2020年度廣東省重點領域研發計劃

“新能源汽車”重大科技專項申報指南

(征求意見稿)

為全面貫徹落實黨的十九大和習近平總書記關于加強關鍵核心技術攻關的重要講話精神,落實《廣東省人民政府關于加快新能源汽車產業創新發展的意見》(粵府〔2018〕46號)以及《廣東省重點領域關鍵核心技術攻關計劃實施方案》等提出的任務,現啟動2020年度“新能源汽車”重大科技專項。
本重大專項的實施目標是:匯聚國內高端創新資源,抓住新一輪技術變革機遇,超前部署研發下一代技術,加速推進新材料、新器件、新裝備的產業化,實現關鍵零部件及系統集成工藝自主可控,打造具有國際競爭力的新能源汽車產業發展引擎,支撐廣東省培育世界級汽車產業集群。
本重大專項共部署3個專題、12個研究方向。每個研究方向擬支持1個項目,項目實施周期為3~4年。項目申報要求產學研合作,須覆蓋該研究方向的全部研究內容和考核指標,參研單位總數不超過6個。

專題一:純電動汽車
項目1.1動力電池電極綠色制造技術
(一)研究內容
開發綠色、節能的動力電池電極干式制備技術與智能化制造裝備。包括:開發與負電極電位相匹配的復合粘結劑材料,實現多維粘結網絡;開發活性物料、導電粉料及粘結粉料的均質無溶劑干法分散工藝;研究電極涂布量、壓實密度等參數與電池容量和倍率性能的關系,開發干式制造厚電極極片;研究化學氣象沉積和靜電噴霧沉積等技術在干法電極制造中的適用性,開發低耗能的極片制備工藝及卷對卷規?;圃旆椒?;開發材料混合、涂布、碾壓、堆疊、注液和化成等全自動化生產線,研究電芯容量、內阻和故障等智能檢測算法,實現動力電池的智能制造。
(二)考核指標
粘結劑:PVDF基(或PTFE基)高分子粘結劑平均分子量≥1000000 g/mol的,熔點≥150℃,熱分解溫度≥350℃。
干法混料工藝應用于三元、磷酸鐵鋰、石墨和硅碳復合材料的生產;干法電極片可控厚度30um~200um,偏差≤±1.5%;干法電極片生產速度≥10m/min,制造裝備設計最大生產速度≥30m/min;使用干法電極技術制備的磷酸鐵鋰電池能量密度≥220Wh/kg,1C(100% DOD)充放電循環壽命≥2000次,容量保持率≥80%;使用干法電極技術制備的高鎳三元(811)鋰電池能量密度≥350Wh/kg,1C(80% DOD)充放電循環壽命≥1000次,容量保持率≥80%;與電極濕法制造工藝相比,正負電極生產制造能耗降低50%,并實現有機物零排放;建立全自動化的動力電池生產線,良品率≥99.5%;建立干法電極極片評測方法,制訂技術規范。申請核心自主知識產權專利,形成國家、行業或團體標準。
(三)申報要求
企業牽頭申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。

項目1.2無模組動力電池系統關鍵技術研究
(一)研究內容
通過增大電芯容量、優化封裝形式、減少附屬部件等方法,開發無模組動力電池系統集成技術。包括:開展超薄鋁殼、高強度結構電芯設計,研究電芯外殼結構、軸向力與電芯安全之間關系,開發大容量電芯。研究電芯排組方案,設計一體化冷卻系統,研發高強度、高導熱效率、耐候性好的粘結膠水及粘膠工藝,開發長行程的一體化包體焊接技術;研究電池系統結構與底部失效、熱失控等電池安全的耦合機制,制定系統防護等級標準。研究快速且均勻的低溫加熱策略;開發具有功能安全的電池管理系統及熱管系統;研究電池系統的安全性、耐久性、可靠性設計與驗證技術,開發電池系統的性能評價與測試技術,形成技術規范及評價標準。開發電池系統裝配技術,實現裝車應用。
(二)考核指標
電池系統集成效率(包體內所有單體體積/包體體積)≥70%;電池系統抗碰撞能力Y向≥1000KN,Z向抗擠壓三點彎測試≥800KN;底部防護能力:底部70J沖擊,護板變形;120J沖擊,托盤輕微變形,可使用;370J球擊,包體內單體不變形,可安全使用;極致安全:整車時速50km/h,底部侵入切割電池20mm,不起火。長行程焊接精度≤0.2mm,焊接速度≤5s/單體。低溫(-30℃)充電時間:加熱速率≥4℃/min,電芯內部溫度溫差≤2℃;全壽命周期內全工作溫度范圍的SOC、SOP和SOH的估計誤差≤±2%;建立中試生產線,裝車應用不低于100套。申請與核心技術相關的發明專利,形成國家、行業或團體標準。
(三)申報要求
企業牽頭申報,申報單位應具備動力蓄電池生產資質。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。

項目1.3智能電動汽車新型電子電氣架構關鍵技術研究

(一)研究內容

開發低時延、高帶寬、高安全和可重構的下一代智能電動汽車電子電氣架構。包括:建立完整的架構開發流程和體系,提出功能劃分準則;研究通用軟硬件架構與接口,形成標準規范。自主開發車載控制系統,實現軟件模塊復用;研究高帶寬、低時延、高可靠的網絡通信架構,開發車內通信系統、跨域通信協議、安全網關及抗干擾技術。研究動力、智能駕駛、底盤、車載娛樂等控制域的異構系統集成、冗余容錯技術;研究“車-云”協同控制技術,探索車輛智能互聯生態體系;開發數據遠程分析、診斷以及系統在線調校、升級技術;開展整車系統集成及驗證。

(二)技術指標

新型架構支持高級別自動駕駛,軟硬件獨立;具有可擴展、可升級、高兼容等開放性特點,可應用于不同平臺、不同車型;系統域/中央計算處理器/模塊數量≤5個;具有高可靠的冗余防失效機制。主干網絡通訊速率可達1Gbit/s,支持以太網(AVB/TSN)、CAN/CAN-FD、LIN等多種車載通信協議;全功能OTA時間≤30min;通訊時延≤1ms;時間同步≤1ms;滿足復雜電磁環境下的電磁安全要求。架構滿足ISO 26262和ISO 21448標準;支持標準化軟硬件接口≥200個,支持多屏互動;整車ECU數量降低80%;整車線束長度減短30%,線重降低20%;芯片資源利用率提高20%,任務實時性小于10μs。新架構應用于2款以上車型開發,申請與核心技術相關的發明專利,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目1.4大功率、高效率碳化硅雙向車載充電機開發

(一)研究內容

研發大功率、高效率、高可靠性的雙向車載充電機。包括:自主開發高性能SiC功率模塊,研究功率模塊高效散熱技術和高效導熱絕緣材料;研究功率模塊大電流驅動技術、抑制技術,開發高抗干擾能力的驅動芯片。開展雙向充電機主回路拓撲設計、磁元件設計,及整機工藝設計;研究雙向充電機控制方法及充放電切換策略,不同放電模式的匹配管理算法;研究雙向充電機耐高溫材料、工藝方法、器件結構及封裝技術;研究整機性能評價與測試技術。

(二)技術指標

SiC MOSFET結溫估算和穩態估算誤差≤±5℃,瞬態估算誤差≤±10℃,在相同應用工況下減少60%的熱失效,各管電流不均勻度控制在5%以內;柵極驅動芯片支持過熱、短路、過流等智能診斷功能,共模瞬態抑制CMTI>100v/[email protected]=1.5KV,驅動電流能力≥4A,達到AEC-Q100 Grade 1標準。

車載充電機支持450~800V電壓平臺,最大功率≥22kW;體積功率密度≥3.5kW/L,效率≥97.5%@380V AC滿載、常溫;DC/AC放電≥6.6kVA;產品滿足ASIL-C功能等級安全要求,滿足GB18387、GB18655、ECER10、CISPR25等國內及國際EMC標準;連續無故障運行時間≥2000小時。產品至少裝車應用于2款車型,申請核心知識產權,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


專題2:氫燃料電池汽車

項目2.1基于國產碳纖維的氣體擴散層研發與產業化

(一)研究內容

自主研發碳紙,開發低成本、高耐久的氣體擴散層(GDL)。包括:研究國產高強度碳纖維篩選和預處理技術;開發碳紙用改性粘合劑;研究碳纖維造紙技術與石墨化工藝,開發高電導率、高氣體透過率的高強度碳紙;研究碳紙表面疏水處理技術;研究GDL多孔結構與電池性能及水氣管理的關系,開發碳紙復合微孔層(MPL)強化傳輸技術;開發氣體擴散層連續化生產工藝;研究氣體擴散層在不同工況下壽命、可靠性測試技術及評價方法,制定技術規范與標準。

(二)考核指標

碳紙:可控厚度80~190μm,偏差≤±1.5%,孔隙率≥75%,垂直向透氣率≥2000mL·mm/(cm2·h·mmAq)、接觸電阻≤5 mΩ·cm2、彎曲模量≥10Gpa。

多孔層:孔徑可控精度±10 nm,表面粗糙度≤7μm,可控接觸角≥145°。

氣體擴散層:可控厚度80~250μm、偏差≤±1.5%,抗拉伸強度≥10 MPa、體電阻≤8 mΩ·cm2,硬挺度≥12Taber、垂直熱導率>0.5 W/(m·K)、氣體通量≥600 m3/(m2h)(ΔP=0.1bar),接觸角≥145°;GDL水氣管理反映在電池性能方面,電池電壓≥0.72 [email protected]/cm2;運行5000小時后氣體擴散層失重率≤5%;建立GDL生產線,良品率≥95%;為3家以上廠家穩定供貨,裝堆應用100臺以上(60kW)。申請與核心技術相關的發明專利,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

企業牽頭申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目2.2超薄石墨雙極板開發

(一)研究內容

開發高致密、高導電性、高耐蝕、低成本的超薄石墨雙極板。包括:研發石墨原材料和增強樹脂材料的篩選與處理技術;研究極板基材組分設計與調控技術;設計氣體分布均勻的高性能流場和高氣密性的極板結構,開發超薄石墨雙極板及其快速成型工藝;開發雙極板連續化生產技術及裝備;研發雙極板氣密性快速在線檢測技術;研究雙極板性能評價方法和壽命快速評估方法,制定技術規范與標準。

(二)考核指標

厚度≤1.2mm,誤差≤±0.01mm,平面度≤10μm,極板最薄處厚度≤0.3mm;接觸電阻≤10mΩ·cm2,電導率≥150S/cm;透氣率≤2×10-8cm3/(cm2·s),工作壓力≥2bar(g),彎曲強度≥50Mpa,拉伸強度≥30Mpa;接觸角≥100°;短堆工作5000h時性能降幅≤8%;雙極板壽命≥3萬小時。建立中試生產線,氣密性單片檢測時間≤10s,良品率≥95%;裝堆應用100臺以上(≥60kW)。申請與核心技術相關的發明專利,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

企業牽頭申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目2.3氫燃料電池動力系統多合一集成控制器研發

(一)研究內容

開發高可靠、高安全的氫燃料電池動力系統多合一集成控制器。包括:開發集成控制器的新型拓撲結構,實現燃料電池升壓DC/DC、空壓機電機控制器、高壓配電單元、電堆內部交流阻抗檢測等集成控制;研究高可靠SiC MOSFET柵介質材料和芯片集成封裝技術,開發SiC功率器件及大電流驅動技術;研究升壓DC-DC多相交錯并聯控制技術;研制高輸出頻率、高載波頻率的空壓機高速電機控制技術,研究反電勢在線辨識方法設計軟件、硬件結合的高頻諧波抑制方案;研究交流阻抗在線檢測技術;研究氫燃料電池動力系統多合一高壓集成控制器集成技術;開發集成控制器檢測技術及裝備。

(二)考核指標

控制器產品設計安全等級達到或超過ASIL-C等級;控制器產品壽命不少于10年(以加速壽命驗證測試報告作為驗收依據);控制器最高效率≥98%,全負載范圍內效率≥90%,輸出電壓范圍420~750V,電壓精度≥1%,體積功率密度≥5kW/L,質量功率密度≥3kW/kg;升壓DCDC功率>100kW;轉速控制精度優于1‰;交流阻抗測量精度優于1%,測量頻率范圍100Hz~1kHz;集成控制器EMC(帶載)、可靠性和產品設計壽命滿足整車要求;工作環境溫度滿足-40℃~85℃;系統傳導及輻射發射滿足CISPR 25-2016 CLASS 3要求;裝車滿足8年或50萬公里壽命要求,實現量產并至少應用于2款公告車型;申請核心自主知識產權專利,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目2.4全氟磺酸樹脂質子交換膜研發

(一)研究內容

開發高質子電導率、高機械強度、長壽命的全氟磺酸質子交換膜以及批量工程化制造技術。包括:研究具有自主知識產權的短側鏈、高磺酸根當量的質子交換膜用全氟磺酸樹脂和高氣體擴散系數的催化層用全氟磺酸樹脂;研發全氟質子交換樹脂高純單分散溶液及制備技術;研究質子交換樹脂的自由基進攻與衰減作用機理,開發超薄、高化學穩定性和低尺寸變化率的質子交換膜;開發質子交換膜卷對卷的工程化制造技術及裝備,突破規?;苽渲械蛷埩ν坎?、熱處理等關鍵技術;研究質子交換膜壽命評價及測試方法,形成技術規范與標準。

(二)考核指標

質子交換樹脂離子交換容量(IEC)≥1.3mmol/g,交換當量(EW)≤730g/mol,質子交換樹脂分散粒徑≤150nm。質子交換膜厚度可控厚度8~15μm、偏差≤±5%,離子電導率≥0.1S/cm(50~75RH%,60~95℃),電子電阻率>1000Ωcm2,H2滲透電流密度≤1.5mA/cm2;允許最高運行溫度≥100℃,強度≥50MPa;縱橫向溶脹率≤3%,溶脹應力/屈服強度比值≤0.02,OCV測試氟離子釋放率≤0.7μg/cm2/h(OCV測試)、循環OCV次數≥90,化學機械混合耐久性≥20000循環;建立中試線,成品率≥98%、成本≤400元/m2;為3家以上廠家穩定供貨,裝堆應用100臺以上(60kW);金屬離子含量≤20ppm。申請與核心技術相關的發明專利,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

企業牽頭申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


專題3:智能網聯汽車

項目3.1智能控制氣壓制動系統研發及產業化

(一)研究內容

研發瞬時響應快、高度集成的智能線控氣壓制動系統。包括:研發具備高能量回收率的智能線控氣壓制動系統,提高制動力響應速度和控壓精度,實現制動力分配和動態載荷精確估計;研究回饋制動力與摩擦制動力的動態協調控制技術,在制動力的切換過程中,保證整車制動平順性;研究線控制動系統的冗余設計和控制技術,在系統部分功能失效情況下保證整車制動安全;研制獨立壓力控制集成電磁閥;開發耐高溫雙向輪速傳感器;開展線控制動系統復雜工況的測試技術研究;實現智能線控制動系統在不同重卡、輕卡、掛車等類型車上的批量裝車應用。

(二)考核指標

線控氣壓制動系統響應時間≤450ms;線控制動達到穩定控制的時間≤1s;相同工況、相同減速度需求的線控制動減速度差異≤10%、空滿載的減速度差異≤15%;線控制動系統可響應的最小減速度為1m/s2;回饋制動力與摩擦制動力動態非線性分配,綜合工況回饋率>80%;線控制動系統技術要求符合:GB/12676-2014、GB/T13594-2003、GB7258-2017中的相關標準;線控控制系統電磁兼容性能符合:GB/T34660-2017的相關等級要求。線控制動系統無故障運行壽命不低于8年;實現批量制造,裝車應用于5款公告車型。申請核心自主知識產權專利,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目3.2高性能、高可靠域控制器系統研發

(一)研究內容

研究智能汽車計算控制核心架構,自主開發高性能、低功耗、高可靠、低成本的域控制器系統,應用于量產車型。包括:研究滿足功能安全的系統架構,設計高可靠、高容錯的冗余防失效體系;研究滿足高級別智能駕駛需求的物體識別、傳感數據融合、高精定位、智能決策、控制執行的算法體系;建立標準化的交通場景庫,研究高清地圖構建方法;開展裝車測試與驗證,結合超融合感知環境,實現高速道路自主巡航、道路擁堵輔助、自動泊車和封閉區域代客泊車等智能駕駛場景的應用。

(二)考核指標

域控制器計算能力≥30K DMIPS,浮點算力≥16 TOPS;主芯片功率≤50W;控制器平臺軟件兼容AUTOSAR標準,域控制器功能安全等級最高達到ASIL-D等級要求,支持高級別自動駕駛系統開發,單臺車端核心計算平臺支持不低于9路高清視頻通道、12路超聲波雷達、4路毫米波雷達、1路激光雷達等傳感接入的最低配置。建立自主知識產權的自動駕駛軟件算法庫平臺;實時構建并輸出探測封閉場景中的高精度地圖,精度誤差≤15cm。系統產品真實道路場景驗證不少于20萬公里,感知響應時間<50ms,決策響應時間<50ms,控制響應頻率>50Hz,執行響應時間<80ms;產品至少應用于3款車型。申請核心技術知識產權,形成國家、行業或團體標準。

(三)申報要求

企業牽頭申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目3.3自動駕駛整車及零部件性能測試關鍵技術研究

(一)研究內容

研究復雜工況下自動駕駛整車及零部件性能測試關鍵技術及系統。包括:研究運動控制與感知決策結合、場景認知學習與生成結合、虛擬仿真與真實場地測試結合的平行測試理論;研究雨、霧、光、電磁等極端環境對自動駕駛整車及其核心零部件性能的影響;研究高還原、可定量、高密度的實際場景仿真注入技術,開發道路、交通、氣候、電磁等全工況環境的重構再現裝備。研究激光雷達、攝像頭、毫米波雷達、衛星定位系統、慣性導航元件等傳感器的測試方法和規范;開發激光雷達、攝像頭的性能檢測平臺,IMU定位定姿臺架等關鍵裝備及配套軟件;研究高級別自動駕駛系統和AEB、ACC、LKA等子系統的性能測試方法和系統。

(二)考核指標

完成至少5種關鍵零部件測試系統開發,其中激光雷達測試裝備的角分辨率控制精度≤0.01°,探測距離測量精度≤0.01米(0~300米)、視場角測量精度≤0.01°;攝像頭測試裝備的幀率測試范圍覆蓋1~120Hz、FOV測量范圍≥100°,具備MTF值、動態范圍、眩光等測試能力;毫米波雷達測試裝備的探測距離精度≤0.01m、速度精度≤0.005km/h;IMU慣導的加速度計偏移穩定性測試精度≤0.001mg,陀螺儀偏移穩定性測試精度≤0.1°/h。

完成整車綜合性能測試裝備開發,其中整車感知范圍測試誤差范圍<1%;復雜環境衛星定位精度測試誤差<0.01m。

完成環境模擬系統開發,可實現80km/h通行測試速度,可模擬5~100mm/h強度的人工降雨、15~100m的能見度人工造霧、0.1lux~2000lux環境光照強度的獨立及相互疊加影響工況。

建立復雜工況下自動駕駛整車及零部件性能測試技術體系和性能指標體系,制定性能量化分級標準,提交強檢準入標準,滿足C-NCAP主動安全測試及各類自動駕駛研發類試驗的測試需求;完成測試規范10份以上,形成國家、行業或團體標準5項以上,申請核心知識產權。

(三)申報要求

鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。


項目3.4車載毫米波4D成像雷達系統開發

(一)研究內容

自主開發射頻前端集成芯片MMIC和具有俯仰掃描功能的高性能車載毫米波4D成像雷達系統。包括:開發可實現水平+仰角掃描的緊湊型低成本PCB微帶天線;研究提升雷達獲取信號能力,提升雷達探測距離和精度,研究解決毫米波雷達方向角分辨力不足的問題,實現方向角的高精度分辨能力;研究數字信號處理算法,實現目標長、寬、高、速度四維信息高精度數據的提取,優化目標識別能力;研究提升雨霧天氣的抗干擾性能,實現全天候工作;開發用于生產校準的自動測試系統,確保產品一致性。

(二)考核指標

點云成像≥10萬點/秒,幀率≥60Hz;探測距離:0.2~300m,距離分辨率≤0.1m,距離誤判率≤15%;探測速度:-400km/h~+400km/h,速度分辨率≤0.5km/h;視場角:水平≥±45°,垂直≥±7.5°,角度分辨率≤0.5°(方位角);工作溫度:-40℃~85℃,符合AECQ-101標準。雨霧天氣:點云成像≥8萬點/秒;在雨霧天氣下探測距離≥150m。信號感知系統:對機動車、非機動車及行人等運動物體的檢出率>99%,分類準確率:行人>85%,車輛>90%;識別檢測距離:行人>100m,車輛>200m;系統處理速度<30ms;目標跟蹤數量≥256個,支持未追蹤的Raw Data輸出;檢測物體的位置精度<10cm;運動物體速度誤差<±0.15km/h。毫米波4D成像雷達系統實現量產,至少應用于2款公告車型。

(三)申報要求

鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果,優先支持采用自主知識產權關鍵零部件及材料。

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