现代交通技术领域电动汽车关键技术与系统集成

国家高技术研究发展计划（863计划）现代交通技术领域电动汽车关键技术与系统集成（一期）重大项目课题申请指南在阅读本申请指南之前，请先认真阅读《国家高技术研究发展计划（863计划）申请须知》（详见科学技术部网站国家科技计划项目申报中心的863计划栏目），了解申请程序、申请资格条件等共性要求。一、指南说明依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》和国务院关于发展战略性新兴产业的决策部署，现代交通技术领域办公室组织开展了《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》编制工作，在此基础上启动863计划“电动汽车关键技术与系统集成（一期）”重大项目，并发布本指南。本项目总体目标是：加强电动汽车产业化关键技术突破，强化示范考核和产业化研发，建立以企业为主体的产学研相结合的技术创新体系，支撑和引领我国汽车工业技术进步和跨越式发展。项目主要研究内容是：开展系列化混合动力汽车产品的产业化技术研发，重点突破产品性价比的瓶颈，形成市场竞争力；开发系列化纯电驱动汽车及其能源供给系统，并探索电动汽车技术与商业运营模式的集成创新；发展以燃料电池汽车为代表的高端前沿技术，建立下一代纯电驱动动力系统技术平台，研制下一代纯电驱动汽车并进行考核示范。本项目指南共设置31个课题方向，将安排77个课题，国拨经费控制额为73800万元。二、指南内容第一类：混合动力产业化技术研发类课题方向1.中度混合动力汽车产业化技术攻关研究目标：提升混合动力系统性能，提高整车节油率、产品性价比，开发中度混合动力汽车系列产品，并完成公告认证；建立关键零部件配套体系和整车批量生产能力。主要研究内容：研究动力总成一体化技术、专用发动机控制及结构优化技术；研究变速器优化设计技术、整车与动力系统匹配与优化技术；研究整车标定与试验评价技术，优化整车动力性、经济性、排放、NVH、电磁兼容性、安全性等各项性能；研究成本控制技术，批量化生产工艺与检测技术；研制专用工装和质量控制技术。主要考核指标：与同级别燃油车辆相比能耗降低率≥25%（轿车）或≥30%（客车(M3)）；主要部件平均故障间隔里程≥1万公里（轿车）或≥5千公里（客车(M3)）；动力性与同级别燃油车辆相当，排放、安全性、电磁兼容性等满足国家标准。支持年限：2011年1月－2013年12月。-1-本课题方向拟支持的国拨经费控制额共9000万元。拟设轿车、客车课题各3个，单个课题国拨经费控制额为1500万元，其中整车（客车为平台）、电池、电机、电控所占比例分别为34%、42%、16%、8%。要求单个课题总体自筹经费不低于7500万元。课题方向2.深度混合动力汽车产业化技术攻关研究目标：掌握高效机电耦合技术，研制高可靠性的关键零部件，开发系列化整车产品，并完成公告认证；建立完善的生产、供应、质量保障体系，为批量化生产提供技术支撑。主要研究内容：研究深度混合动力系统构型、发动机优化与控制、专用自动变速箱控制、新型机电耦合等技术；研究整车综合能量管理、制动系统动态协调控制等技术；研究整车与动力系统集成匹配技术、整车标定及试验评价技术；开展整车与零部件生产一致性、批量化生产装备与工艺技术研究。主要考核指标：与同级别燃油车辆相比能耗降低率≥45%；主要部件平均故障间隔里程≥1万公里（轿车）或≥5千公里（客车（M3））；动力性与同级别燃油车辆相当，排放、安全性、电磁兼容性等满足国家标准。支持年限：2011年1月－2013年12月。本课题方向拟支持的国拨经费控制额共7500万元。拟设轿车课题2个、客车课题3个，单个课题国拨经费控制额为1500万元，其中整车（客车为平台）、电池、电机、电控所占比例分别为34%、42%、16%、8%。要求单个课题总体自筹经费不低于7500万元。-2-课题方向1-2的配套零部件等关键技术研究内容及考核指标1.混合动力汽车用电池及管理系统产业化技术攻关研究目标：提高功率型动力电池系统的性能指标和产品化水平，形成系列化产品规模配套能力，完善产品生产、供应链和质量控制体系，实现批量化生产。主要研究内容：研究电池单体结构设计以及体系配比技术，电极涂敷控制技术，单体电池一致性控制技术，电池安全性设计技术；研究电池分选技术;研究系统SOC、SOH和SOF估算和控制技术，电池系统高效管理技术，系统热、电、结构设计一体化集成技术；研究系统试验验证评价技术；研究大规模生产、成本控制和质量控制技术；研究电池回收利用技术。主要考核指标：（1）主要技术指标指标镍氢电池项目轿车客车锂离子电池超级电容器功率密度，W/kg≥900≥700≥1800≥4000能量密度，Wh/kg≥30≥40≥50≥5使用寿命25万km或10年20万km或10年40万次或10年（2）可靠性满足整车集成要求，安全性、电磁兼容性等满足国家标准或相关规范要求。2.混合动力汽车用电机及控制系统产业化技术攻关研究目标：-3-形成系列化电机及其控制系统产品开发和大规模配套能力，完善产品的生产供应链和质量保障体系，实现批量化生产。主要研究内容：研究电机与发动机、电机与变速箱等机电耦合装置集成技术，研究双（单）电机控制器的集成技术，研究电机及其控制系统的性能提升与安全控制技术，研究电机及其控制系统的可靠性、耐久性、环境适应性、电磁兼容以及减振降噪技术，研究批量生产的先进制造和质量控制技术。主要考核指标：（1）主要技术指标指标项目轿车客车电机功率密度，kW/kg≥1.5≥1.2控制器功率密度，kVA/kg≥3.0≥4.0系统效率，%最高效率≥93%，效率≥80%的区域不低于65%（2）可靠性满足整车集成要求，安全性、电磁兼容性满足国家标准或规范。3.混合动力系统电子控制关键技术研究研究目标：开发出混合动力汽车整车控制策略和整车控制器，集成构建整车电子控制软硬件平台，完成试验与验证，为混合动力整车产品开发提供技术支撑。主要研究内容：研究整车控制策略、扭矩动态协调控制技术、能量优化管理技术、-4-整车故障识别与处理技术、失效控制和容错控制技术、在线系统匹配标定和监控技术；研究整车控制器软硬件集成、生产与测试等技术。主要技术要求：满足整车实现功能与性能要求。第二类：纯电驱动技术攻关类课题方向3.纯电动轿车研发与产业化技术攻关研究目标：突破关键技术，开发出可靠、安全、性价比高的整车系列产品，并完成公告认证，实现批量生产。主要研究内容：研究动力系统匹配与优化、机械与电气集成、碰撞与高压电安全、测试与标定、车载充电等技术；研究能量优化与管理等控制技术；研究电池热、电、结构设计一体化等系统集成与管理技术；研究高效减（变）速器技术；研究可靠、耐久与环境适应性技术；研究大规模生产与质量控制技术；开发适应不同能源供给系统的系列化车型。主要考核指标：（1）主要技术指标车型整备质量≤1100kg整备质量≤1500kg最高车速，km/h≥100≥120能量消耗率，kWh/100km≤13≤17市区工况续驶里程，km≥100（2）其他动力性与同级别燃油车辆相当，安全性、电磁兼容性等满足国家标准。-5-支持年限：2011年1月－2013年12月。本课题方向拟支持的国拨经费控制额共5000万元。拟设单一充电式课题3个、充换兼容式课题2个。单个课题国拨经费控制额为1000万元，其中整车、电池、电机、电控所占经费比例分别为45%、36%、14%、5%。要求单个课题总体自筹经费不低于5000万元。课题方向4.增程式纯电动轿车研发与产业化技术攻关研究目标：进行增程式纯电动轿车及其关键技术产业化开发，并完成公告认证，实现批量化生产。主要研究内容：研究整车平台集成技术；研究整车运行模式与控制技术，开发高效整车控制系统；研究能耗与排放性能优化技术；研究增程器匹配与优化技术；研究整车NVH设计与优化技术；研究电池热、电、结构设计一体化等系统集成与管理技术；研究可靠、耐久与环境适应性技术；研究大规模生产与质量控制技术。主要考核指标：（1）主要技术指标车型整备质量≤1300kg整备质量≤1500kg最高车速，km/h≥120纯电动能量消耗率，kWh/100km≤15≤17纯电动/总续驶里程，km≥60/400（市区工况）（2）其他动力性与同级别燃油车辆相当，排放、安全性、电磁兼容性等满足国家标准。支持年限：2011年1月－2013年12月。本课题方向拟支持的国拨经费控制额共2000万元。拟设课题2-6-个，单个课题国拨经费控制额为1000万元，其中整车、电池、电机、电控所占经费比例分别为45%、36%、14%、5%。要求单个课题总体自筹经费不低于5000万元。课题方向5.全新结构小型纯电动轿车设计与技术开发研究目标：开发一体化底盘与轻量化车身，实现系统的模块化与整车的平台化，研发全新结构的纯电动汽车产品，并完成公告认证，开展商业示范运行。主要研究内容：研究整车结构技术；研究一体化底盘与轻量化车身技术；研究全新整车结构的模块化、平台化纯电驱动技术；研究碰撞安全技术；研究电池热、电、结构设计一体化等系统集成与管理技术；整车与零部件的耐久性与可靠性试验等技术与方法；研究批量产业化生产技术。主要考核指标：（1）主要技术指标车型整备质量≤750kg整备质量≤980kg整备质量≤1100kg最高车速，km/h≥80≥120能量消耗率，kWh/100km≤10≤12≤13续驶里程，km≥100（市区工况）≥120（市区工况）（2）其他动力性与同级别燃油车辆相当，安全性、电磁兼容性等满足国家标准。支持年限：2011年1月－2013年12月。本课题方向拟支持的国拨经费控制额共4400万元。拟设课题4个，单个课题国拨经费控制额为1100万元，其中整车、电池、电机、电控所占经费比例分别为50%、33%、12%、5%。要求单个课题总体自-7-筹经费不低于5500万元。课题方向6.纯电动商用车（M3/N3类）动力系统平台技术攻关研究目标：掌握纯电动商用车动力系统平台集成、优化与控制核心技术，为两种以上整车产品开发提供核心技术支撑，支持整车产品取得公告认证。主要研究内容：研究纯电动商用车动力系统平台集成、优化与控制技术，研究动力系统平台标准化与工程化技术，研究整车NVH、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容技术，研究动力系统可靠、耐久与环境适应性技术，研究动力电池成组与安全性技术，研究基于AMT的电驱动及传动系统集成设计技术，研究商用车充/换电技术，开发高性价比纯电动商用车。主要考核指标：最高车速≥80km/h，比能耗≤0.07kWh/（km.t），续驶里程≥160km，其他动力性与同级别燃油车辆相当，安全性、电磁兼容性等满足国家标准。支持年限：2011年1月－2013年12月。本课题方向拟支持的国拨经费控制额共2000万元，拟设课题1个。其中平台、电池、电机、电控所占经费比例分别为50%、32%、15%、3%。要求课题自筹经费不低于2000万元。课题方向7.插电式混合动力汽车产业化技术攻关研究目标：-8-掌握插电式混合动力汽车动力总成模块化技术，研究整车集成、控制、匹配及产业化等关键技术，完成整车产品开发与公告认证，为实现大规模商业化示范提供技术支撑。主要研究内容：研究动力总成构型、专用发动机、高性能电机系统、机电耦合动力传动技术，研究能量管理策略、效率优化技术；研制高效车载充电机、电动化辅助系统等关键零部件；研究整车集成、匹配、NVH、轻量化以及试验技术；研究成本控制、批量化生产及质量控制技术等产业化技术。主要考核指标：（1）主要技术指标指标项目轿车客车纯电动续驶里程，km≥30≥50与基准车相比能量消耗降低，%≥50≥45主要部件平均故障间隔里程，km≥10000≥5000（2）动力性与同级别燃油车辆相当，排放、安全性、电磁兼容性等满足国家标准。支持年限：2011年1月－2013年12月。本课题方向拟支持的国拨经费控制额共5000万，拟设轿车课题3个、客车课题2个，单个课题国拨经费控制额为1000万元，其中整车（客车为平台）、电池、电机、电控所占比例分别为40%、40%、15%、5%。要求单个课题总体自筹经费不低于5000万元。-