
制图/王艺林
合肥工大:交叉融合培养新一代汽车人才
暑假已至,合肥工业大学大学生方程式赛车队实验室里仍是一片热火朝天的景象。三个多月后,他们将再次出征中国大学生方程式系列赛。自2009年建队以来,这支大学生队伍已经发展为燃油、纯电动和无人驾驶三支车队。
研究生黄涛是纯电动“云电”车队队长。他告诉记者,这个团队里聚集了来自不同学院、不同专业、不同年级的学生,大家各司其职、紧密合作,共同完成新一代纯电动方程式赛车的设计、制造,以及成本预算、商业营销等各项工作。
“我们的队伍和学校另两支队伍一样,都曾在中国汽车行业最高水平的大学生赛事中连续取得好成绩。相信今年也一定会再创佳绩!”黄涛说。与去年的赛车相比,新一代赛车采用了改进碳纤维单体壳,重量减轻了10%,同时在空气动力学套件、扭矩矢量四驱算法等方面都作了进一步改进,轮胎附着利用率更高。因此,这个暑期,团队全体成员都不打算休息,一方面要对赛车的底盘、车体、电气等进一步装配调试,同时还要开展对更新一代赛车的预设计。
“随着新能源汽车以及智能网联汽车的发展,科学研究早已打破了学科和学院的边界。”合工大智慧交通车路协同工程研究中心主任石琴介绍说,在该校管理、计算机、电气、材料等多个传统优势学科,同时围绕汽车领域集结发力,在新能源动力与储能关键技术、新能源汽车三电平台关键技术、车辆空气动力学与机动车尾气扩散基础前瞻研究等多个领域取得了一大批创新型成果,并与汽车产业企业发展实际紧密融合,为行业和地方经济社会发展提供了有力的支持。
从传统动力到新能源再到智能网联,时代的变迁提出了一轮又一轮新课题。把科研项目立在时代前沿,致力于解决民族汽车行业发展中面临的共性问题,为行业转型升级、创新发展提供有力支撑,一直是合工大汽车科研团队的共同价值追求。就在不久之前,石琴教授科研团队发布了我国首个“车联网量子通信系统典型应用场景”,为量子通信在智能网联汽车的规模化应用提出了全新的方案。
在与蔚来、江淮、奇瑞等落户在安徽的著名车企联合开展科研攻关中,教师们也越来越意识到:当下,新能源汽车和智能汽车所需要的专业知识体系正在发生巨大变化,且远超机械工程学科的边界,呈现出车辆与能源、计算机、电子、信息、大数据和交通等诸多“跨界”领域深度交叉融合的特点。如果停留在传统车辆工程专业的培养方式,肯定会跟不上时代的发展。重塑教学体系培养创新人才势在必行!
2016年,该校从大一理科新生中选拔40名成绩优异的学生,组成一个集车辆工程、人工智能、计算机、通信和电子控制等多学科交叉的“新工科专业”班级,开办了“智能车辆工程创新实验班”。“我们不是要培养单纯技术过硬的‘螺丝钉’,而是以多学科交叉融合来打造高素质创新型人才。”已经在汽车人才培养领域耕耘了40年的张炳力教授坚定地说。
2021年,合肥工业大学集合多年办学及教育改革经验,在创新实验班的基础上,又在国内率先创办了智能车辆工程专业,围绕汽车底盘及其控制、新能源汽车、智能汽车、车联网等新一代先进汽车关键技术,提升学生创新实践能力。
近年来,合工大学子在全国交通运输科技大赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛等国家大学生创新创业大赛中获得优异成绩。学校汽车与交通工程学院成功获批国家级一流本科专业、国家级一流课程、安徽省一流本科专业、安徽省教学团队等省部级以上质量工程项目30余项,获得省部级以上教学成果奖10余项,培养出一大批国内知名汽车企业的骨干和领军人才。(本报记者 陈婉婉)
国轩高科:争当新能源电池“排头兵”

国轩高科电芯生产线。本报通讯员 赵 广 摄
在中国、美国、德国、日本等国建立了全球八大研发中心,在合肥、南京、南通、青岛等地成立十大电池生产基地,并在德国、印度、越南、美国等国布局海外生产基地……近年来,总部位于合肥市包河区的国轩高科,通过持续自主创新,综合实力已跻身全球新能源锂电行业第一方阵。
不用三元材料,也能续航1000公里
5月19日,国轩高科在企业第十二届科技大会上发布了自主研发的全新LFMP(磷酸锰铁锂)体系的L600启晨电芯及电池包,这款掺杂了“锰”的LMFP启晨电池续航可达1000公里,开启了业内不用三元材料也可续航千公里的先河。
“我们经过十年时间自研磷酸锰铁锂材料,并通过共沉淀合成工艺,先进的掺杂包覆技术和新型的造粒技术解决了高温锰溶出、导电率低、压实密度低等棘手问题。”国轩高科国际业务板块执行总裁程骞博士介绍,除了电池材料体系的全新升级和创新外,基于该款电芯打造的启晨电池包,也有多项技术突破与创新:启晨电池包采用了三明治结构的双面液冷技术和极简的设计思路,使得电池包的结构件数量降低45%,结构件重量降低32%,极简的电气设计思路使得电池包的线束长度甚至只有之前的26%,从原来的303米的线束降到了80米,体积成组效率却达到了76%,能量密度达到了190Wh/kg,超越了目前市场上的三元电池能量密度。“正因为启晨材料的高能量密度,我们不用三元材料,同样可以做到续航1000公里。”程骞说。
加大研发投入,保持行业龙头地位
作为一家技术驱动型企业,国轩高科始终将技术创新能力作为企业发展的核心竞争力。2022年度,公司研发投入达到24.16亿元,同比增长107.09%,连续4年占营收比例超过10%,为行业领先。公司研发团队规模也在持续扩大,截至2022年末,研发技术人员达6267人,占比超32%;其中研发人员2578人,同比增长34.41%。
2022年,国轩高科高镍三元7系电芯市场应用成功,低温铁锂材料实现全面量产;铁锂电芯和半固态三元电芯研发关键技术取得新突破;104Ah铁锂电芯、储能万次循环寿命300Ah电池实现量产,成功开发零热失控电池包。
对于制造业面临的转型问题,国轩高科研发了电池制造数字化平台,通过提升数字化、智能化、信息化水平来提升制造水平、研发能力、品质管控能力,其中包括自主研发智能诊断系统,保证产品全生命周期可靠性。
近年来,锂电行业竞争不断加剧,行业集中度进一步提升。国轩高科以前沿技术突破与应用,保持行业龙头地位。据统计,截至2022年底国轩高科专利申请6344项,累计授权专利4274项,技术研发水平居行业前列。
抢先布局海外,稳步开拓国际市场
5月10日,国轩高科发布公告,全资子公司合肥国轩高科动力能源有限公司收到大众汽车集团(以下简称“大众汽车”)的采购定点函,公司成为大众汽车海外市场定点供应商。
在锂电业纷纷出海的大背景下,提前布局的国轩高科已经抢占先机。2022年,公司海外销售收入为29.8亿元,同比增长464.76%。全年新增海外定点客户超15家,包括海外乘用车、商用车、储能等战略性客户。成绩的背后是多年来国轩高科在市场开拓、研发制造布局,以及资本全球化方面的全方位落子。
2022年公司全球化节奏加速,收购博世集团的德国哥廷根工厂,于去年6月开始改造,并已顺利投产,开始欧洲本地化运营。在南亚、东南亚,通过与当地企业塔塔等合作,海外制造基地建设稳步推进。值得一提的是,国轩还在阿根廷落地上游资源碳酸锂的布局。“本地化生产一方面降低部分生产成本,另一方面依托本土市场优势的合作伙伴也将加速在当地市场的扩张。”国轩高科有关负责人表示。
通过全球布局,国轩高科动力电池产能加速提升。去年以来,南京基地智能制造20GWh动力电池项目、宜春基地10GWh动力电池项目、庐江基地年产20万吨高端正极材料项目、桐城基地年产40GWh动力电池项目一期、柳州基地年产10GWh电池项目等多个项目相继投产,进一步提升了公司产业化水平,满足了下游客户对高性能电池产品的需求。(本报记者 汪永安 实习生 吕子琛)
大陆汽车芜湖公司:提供智能化个性化产品和服务
作为全球领先的汽车零部件供应商之一,德国大陆集团早在1995年就在芜湖建厂。如今,扎根芜湖经济技术开发区的大陆汽车车身电子系统(芜湖)有限公司,已经成长为德国大陆集团所有工厂中产品品类最全、销售额最高、员工数量最多的工厂。
“随着智能网联汽车在中国市场的快速发展,我们不断加大新产品研发和固定资产投资,主要关注于抬头显示HUD、全数字液晶显示屏、显示屏解决方案、隐藏显示屏等。通过智能化和个性化的汽车产品和服务,为驾驶员提供更安全、更便捷的驾驶体验。”大陆汽车芜湖公司总经理任俊杰介绍,该公司推出的隐藏式显示屏,将显示屏隐藏进座舱内饰表面,并与之融为一体,成为颠覆性的显示屏创新方案。当用户需要屏幕的时候,它才会显示出来,这样可以满足全新的内饰设计要求,给未来汽车的内饰设计带来无限可能。
近年来,大陆汽车芜湖公司在积极引进优秀研发人才的同时,与国内知名高校和科研机构建立紧密的合作关系,充分利用创新的力量,加快产品的研发速度,并推出更多具有竞争力的解决方案。随着市场需求的变化和技术的迭代,公司引入了先进的生产设备和自动化技术,优化生产流程并提升生产线的智能化水平,进一步提高生产效率和产品质量。如今,芜湖工厂被定义为德国大陆集团亚洲战略工厂之一,成为该集团在中国唯一拥有研发能力的工厂。
质量,是企业的核心竞争力。大陆汽车芜湖公司在研发、制造和服务过程中始终把质量置于首位,通过引进先进的质量管理体系和标准,不断提升产品的可靠性和稳定性。任俊杰说:“从设计到制造,从材料选择到生产工艺,我们严格控制每一个环节,以确保产品质量的一致性和优越性。同时,我们建立了完善的质量监测和反馈机制,持续创新并改进产品和服务。”
目前,大陆汽车芜湖公司的产品和服务凭借创新技术和卓越质量,能够满足国内外众多汽车企业的需求。2022年度,该公司荣获极氪汽车“最佳品质奖”、长城汽车“卓越质量奖”、一汽-大众佛山工厂“质量卓越合作伙伴”奖。“作为一家全球性公司,我们在集团内开展国际合作,支持国外的研发项目,致力于以中国服务于全球、全球服务于中国的方式开展工作,提高国际竞争力及影响力。”任俊杰说,公司在积极推动本土供应链建设的同时,积极扩大出口,今年新项目出口量预计增加10%。
扎根芜湖近30年,大陆汽车芜湖公司见证了江城发展,也实现了一步步做大做强。“芜湖作为一个重要的汽车制造基地,拥有完善的交通网络和丰富的人才资源。我们之所以在芜湖安心发展,不仅在于这里靠近巨大的市场、拥有成熟的相关配套设施,更在于当地良好的营商环境,让企业可以享受到税收、投资、人才引进等政策红利,从而降低产品成本,不断提高竞争力。”任俊杰说。(本报记者 张理想)
晶合集成:聚力打造自主可控汽车芯片
近日,在合肥晶合集成电路股份有限公司的无尘车间内,吊挂式天车和自动仓储设备来回穿梭,工程师们调试和记录着各项参数,整座现代化工厂有条不紊地运行。
2015年,总投资超百亿元的合肥晶合集成电路股份有限公司落户于合肥市新站高新技术产业开发区综合保税区内,是我省首家12英寸晶圆代工企业,也是我省首个超百亿级集成电路项目。该公司结合平板显示、汽车电子、工业控制、人工智能等产业发展趋势,提供不同应用领域的芯片代工。截至2022年,年营收突破100亿元。
当前,全球汽车缺芯潮既是危机,也是契机。“为了解决汽车缺芯问题,加速国产汽车芯片自主化,公司专门成立车载专案小组,涵盖品质、研发、市场和制造,拥有一套完整且严格的体系推进流程,未来可为产业链提供完整的服务。”合肥晶合集成电路股份有限公司总经理蔡辉嘉说。
去年4月,在车规芯片领域,晶合集成已完成110纳米、90纳米显示驱动芯片的AEC-Q100的认证,同时110纳米车载中控台显示驱动芯片、90纳米车载监控图像传感器芯片均已量产,90纳米车载操作区AMOLED旋钮进入流片阶段。
“随着国内新能源汽车的市场占有率逐步提升,汽车电子国产化进程持续推进,今年5月,公司110纳米品示驱动芯片 (DDIC) 代工产品成功进入汽车电子领域。”该公司相关负责人介绍,产品通过更严格的制程和品质管控,提升了组件的稳定度,同时微缩后段金属层加快组件速度,以满足车载规格需求。目前该产品在车规CP测试良率已达到良好标准,并完成了汽车12.8英寸显示屏总成可靠性测试。
半导体制造是高度集成技术,从研发到工厂,任何新制程节点,都容不得丝毫差错。面对参考经验少、工艺复杂的问题,该企业不断调整实验方向,完善试验计划,寻找根因,逐一击破。
“芯片制造精密繁杂通常需要数百个步骤。任何一个环节如果出现细微的差错,都会影响产品的最终良率。因此提前预判可能存在的风险,显得尤为重要。”回顾晶合实现量产前的那段时间,蔡辉嘉连续两个月与各个部门开“碰头会”,及时了解推进情况。因水质不达标,他曾与厂务同事连续数天“泡”在无尘车间内,仔细排查每一根管道,检索每一道程序,直到成功解决问题。
不断升级创新,才能迎来更加灿烂的“芯”光。早在2018年,晶合集成便启动对既有工艺平台优化升级,持续加大资源投入,对工艺结构、流程进行自主设计和创新升级。
“今年6月,55纳米触控与显示驱动集成芯片(TDDI)实现大规模量产,企业的自主研发能力再次提升,这为后续新制程、新工艺的开发带来坚定信心,也有利于企业与本土新型显示产业形成协同发展之势,配套国内OLED面板产能快速提升。”该公司相关负责人说。
近年来,我省瞄准智能网联汽车产业,打造“智车强省”,统筹布局汽车芯片技术攻坚、项目研发及平台建设,聚力打造汽车芯片创新平台。作为一家专注于半导体晶圆生产代工服务企业,晶合集成聚焦“芯屏汽合”战新产业规划,通过自主研发特色工艺,发挥多元化产品优势,积极融入本土汽车产业。着眼产业链,持续推动从芯片设计、后端封测、模组方案、整车制造以及汽车芯片验证的资源整合。
未来,针对车载芯片计划,蔡辉嘉介绍,要从两个维度全面发力,持续推进110纳米微处理器芯片、110纳米电源管理芯片以及90纳米图像传感器芯片、55纳米显示驱动芯片的AEC-Q100的认证,同时在触控显示集成车载芯片、车载微处理器以及车载电源管理芯片等领域开启更广泛的合作。(本报记者 鹿嘉惠)















