院士报告厅｜孙逢春：智能网联新能源汽车十个关键技术将决定产业未来

今天要聊的内容，来自孙逢春院士在科技创新院士报告厅第18期的一场演讲。这场演讲信息量很大——它不仅回答了新能源汽车下一步的方向，更勾勒出一个从“绿色能源、智能路网到新型产业形态”的系统框架。某种程度上，这也是未来十年中国交通的底层逻辑。

先看几个核心判断：

3月17日，中国工程院院士孙逢春明确表示，未来十年交通领域的“根技术”，是智能新能源汽车与交通路网、绿色能源的融合发展。这根主线将带动三大领域——智能网联新能源汽车、路网基础设施、智能运营管控——以及它们背后十二大核心技术的整体突破。

以下内容系孙逢春院士的演讲整理，由主办方根据录音及PPT整理，未经本人审订。

中国工程院院士孙逢春

新能源汽车发展概况

新能源汽车的定位早就变了——它不仅仅是战略新兴产业，更是实打实的支柱产业。数据说话：2025年，新能源汽车产销量双双突破1600万辆，国内新车销量占比已经越过50%的门槛。

今天的中国新能源汽车，已经成为中国制造的一张硬核名片。2025年全球主要地区新能源汽车销售份额，中国占了大约70%，美国只有约7%。差距有多大？部分传统汽车强国的企业，已经不得不转向中国搞技术合作，甚至直接引入国内成熟的系统方案。放在十年前，这几乎不敢想。这种转变本身，就是中国汽车科技跨越式进步的最好注脚。

产业链上的优势也是实打实的。全球销量前二十的车企里，中国占了6家；电机、电池等核心供应链，中国企业早已完成全球化布局。整车技术和核心零部件层面，已经整体达到国际先进水平，部分领域甚至实现了领先。

再看几组关键数据：目前我国新能源汽车保有量超过4400万辆，累计运行里程超过1.9万亿公里，累计碳减排超过5亿吨。这些数字背后，是国家产业结构升级、能源安全保障以及“双碳”目标的具体落地。

还有一个容易被忽视的变化——使用效率。发展初期，新能源车每日平均上线率不足50%，现在平台监测显示已经超过80%。更值得关注的是结构变化：以前主攻公交车、环卫车等公共领域，如今乘用车成了绝对主力，占比达到94.02%，商用车只占5.98%（数据来源：新能源汽车国家监测与管理平台，2026年3月7日）。这意味着新能源汽车已经像传统燃油车一样，真正成为出行的日常选择。

未来发展展望

当然，站到这个位置，问题也随之而来：新能源汽车下一步到底怎么走？技术路径和产业形态会变成什么样？国家在“十五五”规划建议中专门提到了相关内容。

接下来，纯粹从技术角度，结合国情和全球趋势，来分析这一连串问题。

第四次能源与产业革命

谈未来，首先得看清全球科技格局的走向。国际上最有影响力的两大学术期刊，《科学》和《自然》。2025年《科学》评选的“十大科学突破”中，有四项目来自中国：可再生能源、“龙人”头骨之谜、异种器官移植、耐高温水稻。其中，正是中国在可再生能源领域——特别是光伏、风电等“新三样”上的贡献，让这一项直接登顶十大科学突破榜首。这个全球认可的分量，不言而喻。

能源与产业革命，基本可以定义为四次：

第一次，草木为能源，钻木取火，人畜为动力。这阶段孕育了中华五千年的文明。

第二次，煤炭为能源、蒸汽为动力。这阶段成就了英国的“日不落帝国”。

第三次，煤和石油为能源，配合内燃机动力。这阶段成就了美国的超级大国地位。

第四次，就是我们正在经历的——绿色低碳能源、多元智能动力与电力的新阶段。它能不能支撑我们从制造强国迈向能源强国、交通强国？这不仅是技术课题，更是一代人必须回答的时代命题。

从交通强国和“双碳”的角度来看，核心任务就是降低化石能源的对外依存度。汽车要想实现碳达峰、碳中和，就必须少烧油，甚至不烧油。怎么做？必须拿出一个国家级战略：“平时用电、应急用油”。同时，交通与绿色能源必须融合发展。这里有一个关键概念——“道路基础设施电能资源化”。

什么意思？简单说，高速公路、高铁或公路两旁的护坡、隔离带、隧道顶上，都建光伏或风电场。目标是实现交通能源自洽，让新能源汽车、光伏和电池在国内市场形成大循环，确保科技、经济、贸易乃至国家安全的自主可控。

为什么要这么强调能源安全？看几组数据就清楚了。2025年，我国原油消费7.62亿吨，进口量达到5.78亿吨，对外依存度超过70%。40%被普遍视为能源安全的警戒线，而我国早在2004年就已经突破并持续攀升。5.78亿吨进口量意味着什么？意味着每天大约有100条10万吨级及以上油轮漂泊在海上，大部分还得经过马六甲海峡这些关键通道。国际局势随时可能变，地区冲突、航运节点风险，哪一样都可能对能源供应造成冲击。所以，能源安全必须掌握在自己手里。

再看碳排放结构。2024年中国交通碳排放约占全国11%，其中85%以上来自道路交通——也就是汽车。如果不从根本上降低汽车碳排放，交通领域碳中和就是一句空话。

按这个逻辑推演：未来十年，我国新能源汽车保有量需要达到约4.5亿辆——现在是4500万辆左右，增量空间大概10倍。这意味着用电量要增加10倍，达到2万亿千瓦时；动力电池和储能电池要增加20倍。而如果要实现“绿电替代”，光伏和风电的发电量还得在现有2.3万亿千瓦时的基础上翻一番。

这个规模有多大？新能源汽车与绿色能源的融合发展，将直接带动新能源电池、光伏、光伏发电与绿色能源网四个“超数万亿”产业。大约每15年更新一个周期，长期可持续。所以所谓的“产能过剩”，本质上是落后产能的出清，而不是真正的供需失衡。

国家对此已经明确表态：“能源的饭碗必须牢牢端在自己手中”，“加快建设新型能源体系，注重传统能源与新能源多能互补、深度融合”。

具体到技术趋势，可以用五个关键词、十个字概括：

电力——绿色电力、零碳燃料；
算力——量子算力、全景模型；
电池——高能安全、动储一体；
速率——光速通信、近零时延；
效率——高效节能、环境友好。

围绕这五个关键词，未来十年交通领域的“根技术”就是智能新能源汽车与交通路网、绿色能源的融合发展。这根技术会带动三大领域——智能网联新能源汽车、路网基础设施、智能运营管控——以及它们背后的十二大核心技术突破。

建设“道路交通绿色能源第三网”

这里可以展开说说一直倡导的“道路交通绿色能源第三网”。

目前国内有两大电网：国家电网和南方电网。而道路交通绿色能源网，完全有条件成为国家的“第三网”。数据支撑：我国公路总里程超过600万公里，其中高速公路超过19万公里。仅高速公路沿线的光伏开发潜力，每年就可能达到7200多亿千瓦时。如果再配上新一代高转换效率与高稳定性的钙钛矿太阳能电池，发电量还会大幅提升。

有了这张网，下一步就是建设“2211”工程：

第一个“2”是两网——高铁网和高速网，建设光伏或在隧道顶上建风电。第二个“2”是两廊——长江走廊和黄河走廊。第一个“1”是一岸——沿海岸线风光发电，海上风电加太阳能，岸上观感海能和风电。第二个“1”是一域——西北地区的广大沙漠区域，同样建设光伏和风电。这样一个体系，完全能支撑起年产值超过2万亿的道路交通绿色能源网。

做个形象的比喻：当前国家电网和南方电网是“兜底国家民生的主干网络”，也就是第一网和第二网；而这张“道路交通绿色能源网”，则是未来第三网。它像一株“葡萄藤”——主干是交通基础设施，节点是分布式能源单元，每一颗“葡萄”就是一辆新能源汽车，共同构成一个动态运行的绿色能源体系。

通过“电能路由器”这个关键技术——就像今天千家万户普及的信号路由器一样——这张第三网可以和国家电网、南方电网高效连接，同时与充换电基础设施深度融合，实现能源在不同系统之间的智能调度与优化配置。

畅想一下2035年的图景：当这个目标实现时，交通与能源不再是两个割裂的系统，而是一个高度协同、自主可控的整体。

这种模式对地方发展尤其有利。以前国家电网、南方电网和地方政府关系相对较远，但绿色能源网是分布式的，每个区县都可以成为网的主人——当地发电、就地消纳，还能配合建设分布式算力。这种绿色能源经济可以实现地方主导、招商引资、自产自销，是拉动区域新质生产力、提升GDP的一个极好方向。

对企业来说也是如此。未来汽车企业会从传统的制造厂，演进为能源运行企业和数智性企业。比如比亚迪已经在参与充换电服务。未来，车企可以为区域提供驱动电力和充换电服务、为数据中心提供算力和存储电力、为AI开发商提供训练数据服务。这是汽车企业从传统制造业向全新智能数字化企业的华丽转身。

新能源汽车关键技术

最后，结合未来十年发展趋势，聊聊智能网联新能源汽车的一些关键技术，概括为十个方向：

新能源汽车底盘平台线控技术

未来的汽车可能会简单到你不敢认：一个通用底盘，上面扣一个壳。底盘上集成线控悬架、线控制动、线控转向和线控轮毂电驱动。整车像模块化产品一样“拼装”，用户甚至可以根据需求自由组合，形成真正意义上的个性化汽车。这种线控化、电动化、一体化的底盘平台，将成为未来汽车的“根技术”。

动力电源化

传统发动机和变速箱是组合在一起的，但未来所有发动机——不管是内燃机还是燃料电池——都会以“增程器”的形式存在，这叫“混合动力纯电驱动”。系统输出的是电，发动机和智能电池构成一套智能动力。平时为了省电，发动机甚至可以卸下来，即插即用。这就像中国铁路，虽然已经全部电动化，但依然保留了4万多台内燃机火车头作为应急储备。未来汽车也是这个逻辑：平时用电、应急用油。

分布式电驱动与控制技术

未来的电机会朝着高密度、高转速、极小体积的方向演进。想象一下，把电机直接塞进汽车轮子里。就像现在年轻人骑的独轮车，一上去就走。未来你买四个或者两个带电机的轮子，就能组装出一台车。这种技术能大幅降低整车重量，实现轻量化，同时保证功率充足，带来更好的驾驶体验。

智能网联技术

智能网联技术虽然发展迅速，但需要理性看待其挑战。核心问题是系统时延：当前自动驾驶在中低速场景已基本可行，高速环境下则不然——数十毫秒级的响应，仍不足以完全保障安全。自动驾驶的终极目标，有赖于量子算力与光子通信，当响应速度达到微秒级时，才能真正解决上下班高峰和高速路上的全场景自动驾驶。在此之前，优先在封闭或低速场景中逐步落地更有意义，例如萝卜快跑出租车、港口卡车、矿山以及低速无人送货等。

车载通信以太网与光子通信

这是国家刚刚启动的研究项目，未来车载网络计算系统将发生根本性改变。光纤将取代铜缆，成为下一代汽车的骨干网。速度可达50G以上，抗干扰、保安全，还能大幅降低成本和重量。

电气、信网安全

新能源车比传统车多了好几层安全挑战：电气安全、电信安全、网联安全。如果数据安全和公共安全解决不好，智能网联带来的负面影响将是巨大的。

车规级芯片、车用操作系统与汽车工业软件

这些是国际竞争的关键焦点。未来十年，首先实现自主可控，在这个基础上再谈赶超。

绿色能源利用与碳核算交易

碳核算很可能成为汽车运营企业特别是交通运输企业的一项核心运行机制。一个重要的建议是：从政策层面逐步由“产品端补贴”转向“使用端激励”——通过碳核算奖励和碳减排激励机制，替代当前对汽车产品的直接补贴。这种方式更具长期性，也更符合全球趋势。

判断依据是：汽车全生命周期中，使用阶段的碳排放占比超过60%，减排潜力最大、意义最直接。所以碳排放指标未来不仅会约束汽车制造企业和运营企业，还有可能延伸到终端用户，包括家庭和个人车主。一些地区已经在探索相关机制，通过引导用户优先使用绿色电力来实现低碳出行的正向激励。

退役动力电池资源回收利用

这是一个数万亿级的大产业。关键在于攻克高安全电池梯次利用技术，研发高回收率、环境友好的再生利用技术，构建动力电池回收利用闭环产业生态。目标：实现电池关键材料的“矿达峰”与“矿中和”。到那时，即使不进口矿石，也能通过内部闭环循环保证电池材料的安全。

新一代动力电池——固态电池技术

这个领域现在可谓“百舸争流”——硫化物、聚合物、氧化物等多种路线都在加速研发。虽然国外起步早，但中国的投入力度近年来明显加大，整体水平已经快速追赶。未来的电池发展，不只是电池本身的问题，而是“材料、结构与系统运维”的协同发展。