“過去的車路協同主要服務于汽車的管理和汽車的出行,屬于交通領域的概念。進入到智能化時代,車路協同的本質含義即希望它來支持汽車的智能化?!敝袊崩硎麻L兼秘書長張永偉在近日舉辦的“'車能路云’融合發展論壇”上指出,從中國的實際情況來看,進入到智能時代車路協同的內涵發生了變化?!斑@個內涵的變化在中國能否實現?取決于我們自己特色的優勢?!?/span>
隨著自動駕駛技術發展日漸深入,從單車智能走向“車能路云”融合發展成為新趨勢。今年6月2日召開的國務院常務會議指出,要構建“車能路云”融合發展的產業生態。
這是“車能路云”融合發展的概念首次被提及,此前市場提及較多的概念為“車路云”一體化發展,后者更多偏向將“聰明的車”和“智慧的路”相結合,以實現“人-車-路-云”的高效協同。
顧名思義,“車能路云”指的是新能源汽車、新能源產業、智慧公路基礎設施和云計算技術的相互融合。這既是對先前“車路云”一體化發展的進一步延伸,更是將交通、能源、互聯網和信息技術等領域融為一體,形成全新的智能、綠色、安全和高效的出行生態系統。
初步估計,到2025年整個產業規模將達到5000億元以上,具備L2智能駕駛的滲透率將達到42.9%以上。
不過需要注意的是,如何做到車能融合、車路協同、車云互聯;如何推進車能路云一體化標準規范制定;如何探索應用商業落地,促進產業發展良性循環等等,隨著未來汽車成為超級移動終端,上述問題均是行業需要直面的挑戰。
汽車產業大融合時代構建“車能路云”成關鍵
產業發展上半場是推動汽車自身的電動化,下半場的發展重點希望放在汽車和其他產業的融合上。
中國科學院院士歐陽明高認為,“車能路云”產業融合生態是對新能源汽車發展到新階段所指出的一個全新的發展方向。通過新能源汽車的發展,可以帶動儲能、氫能、智能化、交通電動化等產業的融合,構成萬億產業的集群,以“車能路云”產業融合生態的建設,來推動中國經濟的轉型升級。
“'車能路云’涉及到汽車、能源、信息、交通。隨著新能源汽車的發展,這些產業逐步從松散組合到深度融合,這是由技術、市場的發展引發的必然趨勢?!睔W陽明高表示,以充電為例,以前電動車多是慢充,能源服務商、汽車廠商、電池供應商之間的關系比較松散,隨著電動車普及和快充技術發展,城市配電網負荷在不斷增加,必須由無序充電走向有序充電。由此誕生了光儲充換一體化的新型基礎設施,將汽車、電池、交通、信息、電力系統等多個領域結合成一個不可分割的整體?!?/span>
此外,在他看來,“車能路云”推動產業融合生態的建立會使新能源汽車從單兵突進到多業協同,當前新能源汽車處在電動汽車階段,下一步要發展的是新能源電動汽車。未來再進一步是新能源電動汽車+自動駕駛,這需要信息的協同,涉及大數據、人工智能、云計算等技術。這樣一來,所有的信息產業都會介入,汽車將成為最大的智能終端,這就是新能源汽車的第三階段,即新能源智能化電動汽車。隨著電動汽車不同階段的升級,“車能路云”的內涵會不斷豐富,產業融合的范圍會不斷擴大。
“'車能路云’如何發展,是汽車和路、城市的關系,汽車和能源、電力的關系,汽車和數據、算力的關系,汽車和通訊、網絡的關系,這幾個關系是汽車進入大融合時代面臨的一些新命題?!睆堄纻ケ硎?,首先需要解決的是汽車和路、城市的關系。
要想實現車路城的融合,張永偉認為需要做到以下幾點:第一,基層創新、城市先行,之后全國復制推廣,變成國家方案;第二,先導區的建設頂層上應采用長效思維,而具體事項上要采用項目和設備思維,發揮不同主體的積極性和可持續性;第三,確保數據互通,整合車聯網和城市物聯網數據,制定數據使用規則;第四,強調體系化和標準化思維,確保底層與應用層有效連接;最后,吸引新力量和主體參與,促進車城協同發展。
自動駕駛發展面臨新挑戰
在自動駕駛領域,長期以來存在兩種技術路線,即單車智能(Autonomous Driving,AD)與車路協同(Vehicle-Infrastructure Cooperated Autonomous Driving,VICDA)。智能化上半場關于二者孰輕孰重爭論不休。
事實上,單車智能技術路徑最先發展,不過其對車載算力需求非常高,需要動用激光雷達、毫米波雷達、高清攝像頭等各種傳感器,探測距離也僅限于汽車周圍,難以在路網上有更廣的延伸。
不同于單車智能要求車必須具備極高的算力水平才能實現高等級自動駕駛,車路協同意味著“智能的車+聰明的路”,通過車輛與周圍事物的互聯來實現自動駕駛,讓車輛與路側基礎設施、車輛與行人等交通參與者、車輛與云服務平臺甚至車輛之間也可以通信連接逐漸成為。換句話說,車路協同之下,其實車可以“不用那么智能”。
“車路協同與單車智能并不矛盾,單車智能解決汽車自身的智能化問題,車路協同幫助提升汽車自身的智能化水平,是一種賦能關系。任何一個技術路線都有其瓶頸,就像單車智能解決不了遠距離的判斷問題,車路協同解決不了快速決策的問題,所以二者之間是取長補短、相互賦能的關系?!睆堄纻ケ硎?。
“原來我們認為單車智能可以走遍天下,但實際上隨著單車智能的不斷演化,以及實際碰到的一些問題,我們發現完全靠單車智能很多問題解決不掉,所以在智能化、電動化的基礎上又加了一個網聯化?!奔毓杉瘓F協同創新中心總經理沈源坦承,如何做到車能融合、車路協同、車云互聯?這就成為未來的汽車線上線下(300959)高度融合成為超級移動終端的一個巨大挑戰。
在他看來,下一階段的車聯網應該進入以車為核心的2.0階段。早年的建設以路為主、以基礎設施為主,但智能網聯示范區建成后實際是為車服務,要以車、車上的人為服務主體,以市場化為導向。
長城汽車(601633)車路協同專家張瀛從量產的角度分析了其思考。他認為,車路云協同是未來解決單車智能駕駛技術瓶頸的關鍵技術路徑,單車智能包括感知、決策、控制方面目前都存在較難的技術瓶頸,需要基于“車路云”協同的方案去將它實現跨維方案解決。
“一方面'車路云’協同可以增加單車系統感知的能力與范圍,與區域性交通的控制主體,比如城市級或者區域級的交通控制大腦云控平臺做一個交互,實現協同控制、協同決策。同時,從智慧城市的角度來說,以整個城市級的交通視角可以提升整個城市的智慧云控的能力。未來智能網聯汽車的發展肯定是'車路云’協同的方式去實現高階自動駕駛?!?/span>
根據億歐智庫預測,隨著車路協同逐步走向規?;c市場化,2030年中國車路協同市場規模有望達到4960億元,市場潛力巨大。
然而需要注意的是,行至當下,單車智能面臨技術瓶頸、車路協同熱度不高、新能源汽車超預期滲透加重資源負荷,智能網聯汽車站在“十字路口”。
車路協同是車路云一體化方案的重要支撐,車能路云是車路協同技術的應用和延伸。在清華大學自動化系教授姚丹亞看來,車路協同最核心的含義,一是要實現細粒度道路的感知,二是要實現實時可靠的交互,這奠定了將來車路云或者是車能路云的基礎。
不過他指出,不同產業核心利益的平衡、協同不足以及標準之間的協同也是車路云一體化面臨的大問題,這表明車路云一體化涉及多個領域,需要在利益、合作和標準方面進行更多的協調和整合。
聯通智網科技股份有限公司總經理張然懋認為,雖然產業正從個體智能向多智能體協同智能發展轉變,仍需應對三大問題:首先各地試點項目眾多,存在著各自為戰的局面,需要在云網絡基礎設施和智能調度平臺方面進行統一;其次,車路協同發展需要更強的邊緣計算和感知能力,這是實現智能駕駛的關鍵;最后,不同技術路徑和地圖引擎需要一個統一化的解決方案,以便實現協同工作。
此外需要注意的是,車網互動的發展受限于充電基礎設施問題,主要表現在充電基礎設施發展不足、充電設施智能化程度較低,亟需加強基礎設施保障體系的系統性、整體性和協同性。
對此,清華大學碳中和研究院零碳交通中心主任王賀武提出三點建議,以推進車網互動智慧能源:開展分布式全覆蓋的城鄉基礎設施的普及行動;開展集中式大功率快速充換電的服務;發展聚合式車能互動的車能路云融合體系。