宋紫峰 郑亚莉 陈 敏
具有较强国际竞争力的汽车产业,是支撑高质量发展的重要基础。为了研究我国汽车产业链稳定性和竞争力问题,本研究通过对比中美德日四国智能电动汽车产业链现代化水平,总结出我国汽车产业链的长板和短板,并提出相关政策建议。
一、典型国家智能电动汽车产业链现代化水平比较
美国、德国、日本是汽车强国,也是我国发展智能电动汽车的主要竞争合作者。为此,本文首先比较上述四国新能源汽车、智能网联汽车的产业链现代化水平。
(一)评价体系构建
第一,厘清汽车产业链现代化的定义和内涵。本研究认为,汽车产业链现代化是通过持续提高产业基础能力、产业链配套水平、供应链效率和控制力、价值创造能力,形成具有更强创新力、更高附加值、更安全可靠的汽车产业链供应链的过程。汽车产业链现代化必须具备以下4个主要特征。一是产业基础能力强。产业链关键基础技术、核心基础零部件(元器件)、关键基础材料、基础工艺、工业基础软件等基础技术水平处于国际领先地位;产业技术基础支撑平台、先进产业基础设施和关键共性技术创新服务体系较为完备;科技创新、人力资源、体制机制、市场潜力等环境要素与产业链深度融合,能够提供高水平支撑保障。二是协同配套水平高。产业链上游零部件具备较强配套能力,下游整车产品具有较强竞争实力,上下游环节配套协同性高,具有较强抗冲击能力。三是在供应链上具有较强控制力和影响力。产业链供应链完整程度高,本国头部企业具有较强产业链垂直整合能力,对产业链供应链的控制力和影响力较强,具有一批产业链关键环节的领先产品及企业。四是总体处于全球价值链中高端。这能够使产业逐步具有较强价值创造能力和较高盈利水平,实现高质量发展。
第二,明确汽车产业链现代化的评价指标体系。本研究按照体现科学性和独立性、典型性和代表性、可行性和连续性、前瞻性和动态性的基本原则,初步提出一套评价思路。在此基础上,构建了一个包括4个一级指标和23个二级指标的评价模型。具体来说,对产业基础能力这个一级指标,J1-J5是从科技创新角度出发,J6-J9是从基础工艺、设施、政策法规及市场等其他角度出发。对产业链配套水平,P1-P3是从整车行业角度出发,P4-P5是从零部件角度出发。对供应链效率和控制力,G1、G2-G3、G4-G5则分别从供应链完整度、企业对供应链的控制力、供应链效率角度出发(图1)。
第三,采用汽车产业链现代化水平合理评价方法。在数据来源方面,主要有两类:一类是具体产业数据或指标评价,主要包括“中国新能源汽车产业竞争力指数评价”“中国智能网联汽车产业竞争力指数评价”等;另一类是问卷调查,本研究向专家学者以及汽车企业的相关人员定向发放问卷,其中包括我国汽车各产业技术路线图组长、副组长等权威专家。在权重计算方面,也有两类来源:一类是目前相关研究机构已经发表的指标权重,如“中国新能源汽车产业竞争力指数评价”等;另一类是本研究采用标准离差法(均方差法)进行计算得出的。在二级指标里,本研究将权重大于4.5%的二级指标定义为核心二级指标,共有8个,包括产学研用合作转化能力、零部件制造技术水平、供应链完整度等。
(二)主要评价结论
第一,就综合评价结果来看。总体上,德国、日本凭借强大的产业基础和完备的产业链供应链水平处于领先地位;我国和美国紧随其后,我国小幅落后于美国。第二,就产业基础能力评价结果来看。德国、美国、日本凭借在传统汽车产业上的优势在产业基础能力评价指标上分居前三位,我国差距较大。这主要因为我国汽车产业基础水平和科技创新能力还相对较弱。同时,我国在基础设施水平这个核心二级指标上排名第一,这也是我国业已形成的重要优势。第三,就产业链配套水平评价结果来看。日本、德国在产业链配套水平方面居于领先地位,我国和美国分别位居第三、第四,我国与日本、德国的差距还比较大。这主要因为我国汽车产业零部件制造技术水平和关键零部件价格控制力都比较弱。第四,就供应链效率和控制力评价结果来看。日本在该项指标中居于领先地位,我国和德国分居第二、第三位且彼此差距不大,美国居于第四位。在这方面,我国主要优势是国内供应链体系较为完整。随着我国在电池制造、信息通信、智能驾驶等领域涌现出一批领军企业,未来在这个方面有可能取得重大突破。第五,就价值创造能力评价结果来看。德国、日本、美国在该项指标上分居前三位,我国仍处于落后追赶的地位,且差距不小。考虑到我国国内汽车产业集中度明显偏低、自主品牌溢价能力不强的状况,加之汽车产品出口占比较低,这方面差距预计在短期内难以弥补。
二、我国汽车产业链的主要长板和短板
我国新能源汽车总体上处于国际领先水平,在智能网联汽车产业的各个核心领域已有战略布局,基本保持与世界领先水平同步。然而,产业基础能力薄弱、部分关键核心技术存在短板、产业链创新能力不足等问题仍未解决。
(一)主要长板
第一,新能源汽车产业已建立先发优势,实现全球领跑。主要表现在4个方面:一是新能源汽车推广应用规模全球领先。在新能源汽车产业链逐步成熟、消费者对新能源汽车的认识和接受度提高、骨干企业提供的丰富且多元化的新能源汽车产品以及新能源使用环境逐步改善等因素共同推动下,新能源汽车市场将进入一个新的增长阶段。市场不断成熟,将有力推动产业链供应链发展水平进一步提升和完善。二是动力电池技术产业化能力与生产能力均处于世界领先水平。我国已建立起包含动力电池产品、关键材料、系统集成、生产装备及测试评价等较为完善的产业链体系,所供产品不仅满足了国内市场需求,在开拓国际市场方面也取得可观成效。三是企业竞争力大幅增强。经过多年市场淬炼,我国已成长出一批具有相当市场竞争力的企业,包括整车及关键零部件企业等。四是充电网络初步满足新能源汽车发展需要。我国充换电基础设施网络已经覆盖全国主要省市,建成“十纵十横”高速公路快充网络,充电基础设施规模位居全球第一。
第二,智能网联汽车具备实现领跑的潜力。这也主要表现在四个方面:一是前瞻布局智能网联汽车的中国方案。我国利用“两化融合”发展特色,坚持研发符合中国基础设施标准、中国联网运营标准以及中国新体系架构汽车产品标准的智能网联汽车。二是信息通信产业发展水平位居世界前列。我国在信息通信等领域拥有一批世界级领军企业,通信设备制造商已进入世界第一阵营,移动通信和互联网运营服务能力位居世界前列,为发展智能网联汽车提供重要支撑。三是高精度地图技术具有行业领先优势。国内有四维图新、高德和百度等布局自动驾驶高精度地图,ADAS地图主干网络道路里程持续增加,已实现与第三方基础导航数据在导航及ADAS功能上的无缝切换和在线离线无缝对接。四是V2X通信技术处于全球领先地位。我国在车载专用通信领域已形成自主知识产权的C-V2X通信技术,在C-V2X通信技术上处于国际领先水平。
(二)主要短板
第一,产业基础能力薄弱,部分关键核心技术差距较大。主要表现在四个方面:一是车规级芯片、车控操作系统、研发工具链严重依赖进口。比如,国产车控操作系统尚未达到车用高等级安全认证,无法用于整车控制、电池、电驱动、增程器等高安全等级的控制器产品。二是部分关键基础材料有待突破。部分先进材料如高性能高镍三元材料、碳硅材料等高度依赖进口;车用高端轴承钢和弹簧钢、特种工程尼龙、阻隔层氟塑料和AEM橡胶以及燃料电池质子交换膜和碳纸等有待突破。三是部分关键零部件的高端核心技术仍受制约。比如,高速电机驱动、燃料电池膜电极及高效辅助系统、动力电池隔膜、全气候热管理等新能源动力技术,以及车载高性能计算平台、线控底盘等智能驾驶技术方面,自主可控能力偏弱。四是基础工艺和制造装备与国外有较大差距。比如,我国在大电流密度绝缘栅双极晶体管(IGBT)芯片设计与工艺技术、高可靠封装工艺与封装材料技术方面仍与国外存在差距。
第二,技术创新支撑能力不足,创新要素配置偏低。主要表现在两个方面: 一是创新和协同发展体系有待进一步完善。包括在基础研究和产业化技术之间,缺少能够打通基础研究和产业化的非营利应用技术研究机构;对关键核心零部件技术创新存在一定程度投入分散、重复投入问题;自主整车和零部件企业的协同发展不够顺畅;等等。二是技术创新核心要素配置有待加强。包括我国汽车企业研发投入总量、研发投入占比、营收占比同世界主要汽车企业相比仍存在一定差距;燃料电池、驱动电机、智能驾驶、车用材料等领域核心技术,以及开发、测试、评价、验证等核心支撑技术方面专利布局明显不足;等等。
三、提升我国汽车产业链稳定性和竞争力的政策建议
在顶层设计上,完善跨部门协同机制,加大扶持力度。完善行政管理、行业管理、科研管理等跨部门协同机制,加强在技术体系、生态建设、设施规划、保障措施等方面的引导。加大对重点零部件企业科技研发和技术改造支持力度,在发挥国家基金引导作用的同时,鼓励有条件的地方建立发展资金,充分发挥地方积极性。支持整车企业与骨干零部件企业建立战略联盟,引导整车企业面向重点零部件企业建立联合扶优机制,形成协同支持零部件发展模式。
在体系建设上,逐步建立安全可控的自主零部件体系,提升供应链弹性和产业链韧性。加快企业尤其是产业链“链主”头部企业供应链的数字化转型,提高供应链的灵活应变和协同能力,增强供应链的柔性和弹性。加强信息共享,研究建立后备供应商信息库等,提升应对供应链中断风险能力。强化未来科技预见,建立产业链安全监测预警机制,跟踪研判国际形势和产业发展动态,加强产业安全管理、研判与风险控制。保持产业链供应链完整性,优化汽车产业链高中低端产业布局,推进汽车产业链向价值链中高端跃升。
在技术提升上,加快补短板、锻长板,提高产业链核心能力。围绕关键零部件、高端芯片、基础材料、软件系统等核心领域,汇集行业优势资源,开展集中技术攻关,推动解决“卡脖子”问题。巩固在电池、电机核心领域的产业优势和技术优势,加大新一代电池材料、电池技术研发力度,培育新能源汽车与5G、高精定位、人机交互融合发展的能力。开展汽车与能源、城市、交通等领域融合发展的前沿示范,带动产业技术创新,培育未来发展新优势。
在对外交流上,优化产业链国内外布局,积极扩大国际合作。鼓励跨国零部件企业在华设立研发和采购中心,支持搭建全球研发协同创新平台;鼓励国内企业加大战略性投入,适时开展海外并购、合资合作等项目,加快推进本土化和规模化;鼓励企业通过设立境外营销机构、研发中心、生产基地等方式积极“走出去”,对接全球市场,争取产业链分工和价值链分配有利地位;鼓励国内企业、科研院所及行业机构拓宽交流渠道,加强国际交流与合作。
(作者宋紫峰系国务院发展研究中心社会和文化发展研究部副部长、研究员,郑亚莉系中国汽车工程学会国汽战略院战略规划部部长,陈敏系中国汽车工程学会国汽战略院战略规划部研究员。本文节选自国务院发展研究中心研究丛书2022——《新发展格局与产业链提升战略》,中国发展出版社2023年7月第1版,发表时略有删减。)