暴杰 許重斌 趙慧超

（中國第一汽車股份有限公司新能源開發(fā)院，長春 130013）

主題詞：電驅(qū)動技術(shù) 市場需求 技術(shù)路線 電動汽車

APC 英國先進推進中心

WLTP 世界輕型汽車測試規(guī)程

CLTC 中國輕型車行駛工況

NEDC 新標歐洲循環(huán)測試

NVH 噪聲、振動和舒適性

PHEV 插電式混合動力汽車

DC-DC 直流轉(zhuǎn)換器

PVDF 聚偏氟乙烯

FEP 氟化乙烯丙烯共聚物

EMI 電磁干擾

PLZT 鋯鈦酸鉛鑭陶瓷

PTFE 聚四氟乙烯

ECE R85就凈功率測量問題對用作M類和N類機動車輛動力裝置的內(nèi)燃機進行認證的統(tǒng)一規(guī)定

1 背景

2021年2月，英國先進推進中心（Advanced Pro?pulsion Centre UK，APC）受英國汽車委員會（Automo?tive Council UK）委托，更新發(fā)布電驅(qū)動產(chǎn)品和技術(shù)路線圖。APC的職責是與英國政府、汽車行業(yè)和學(xué)術(shù)界合作，加速技術(shù)的工業(yè)化，支持向凈、零排放汽車行業(yè)的轉(zhuǎn)型。英國汽車委員會成立于2009年，旨在加強英國政府與汽車行業(yè)之間的對話和合作。該委員會由行業(yè)專家和政府的高層人士組成，每年召開3次會議。早在2013年7月，汽車委員會發(fā)布了行業(yè)戰(zhàn)略：推動成功實現(xiàn)英國汽車行業(yè)的增長和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略制定了一系列行動，以實現(xiàn)改善融資渠道、支持新興和顛覆性技術(shù)、技能發(fā)展以及提高英國供應(yīng)鏈競爭力等跨領(lǐng)域目標。通過APC路線圖的解讀和基于中國產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀的路線圖對比分析，一方面有助于促進行業(yè)技術(shù)交流合作共同進步，另一方面有助于識別中國電驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的差異性精準施策。

2 開發(fā)邏輯

APC路線圖遵循正向開發(fā)原則，不受限于技術(shù)現(xiàn)狀?；趯崿F(xiàn)技術(shù)商業(yè)化和市場滲透份額挑戰(zhàn)的目標分解，必須要在成本、功率密度、效率上有更大的突破，從而獲得媲美傳統(tǒng)汽車的競爭力。從市場需求到產(chǎn)品目標，再到總成、零部件、材料工藝逐級分解，識別現(xiàn)實的技術(shù)差距和障礙，制定開發(fā)策略。其整體邏輯如圖1所示。

圖1 APC技術(shù)路線邏輯

APC認為電機技術(shù)的發(fā)展將廣泛關(guān)注3個主要領(lǐng)域：

（1）實現(xiàn)性能階躍；

（2）降低應(yīng)用成本；

（3）減少環(huán)境影響。

分別反映了APC對于電驅(qū)動產(chǎn)品開發(fā)的3個重要維度，即：產(chǎn)品競爭力、商業(yè)開發(fā)價值、可持續(xù)發(fā)展。從價值工程角度，前2個維度是提升用戶獲得價值的關(guān)鍵，而第3個維度是行業(yè)長久發(fā)展和企業(yè)永續(xù)經(jīng)營的基礎(chǔ)。

3 技術(shù)目標

基于應(yīng)用場景導(dǎo)向，可以將電驅(qū)動系統(tǒng)劃分為以下3類：

（1）高性價比、高產(chǎn)量規(guī)模導(dǎo)向

經(jīng)濟高效、高容量導(dǎo)向，以低成本實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟對這些產(chǎn)品至關(guān)重要。應(yīng)用包括高產(chǎn)量的乘用車和物流車，這類車型大多為400 V電壓等級。

（2）高功率密度、高性能導(dǎo)向

需要高功率密度，但成本不是決定性因素。應(yīng)用包括高性能乘用車、公共汽車和一些中型車輛，這類車型很多為800 V電壓等級。

（3）高功率、超高效率導(dǎo)向

這些應(yīng)用需要高功率密度和可靠性，但效率是最大限度地利用能源的關(guān)鍵。應(yīng)用包括44 t卡車與大型非公路車輛，這類車型多為700~1 200 V電壓等級。

APC路線圖主要對于高性價比、高產(chǎn)量規(guī)模導(dǎo)向的電驅(qū)動產(chǎn)品具有積極指導(dǎo)作用。

APC路線圖提出的電機技術(shù)指標規(guī)劃總結(jié)如表1所示。

表1 APC電機技術(shù)指標規(guī)劃表[1]

APC路線圖提出的逆變器技術(shù)指標規(guī)劃總結(jié)如表2所示。

表2 APC逆變器技術(shù)指標規(guī)劃表[2]

考慮到各種規(guī)格的電驅(qū)動系統(tǒng)的差異性，為進行橫向?qū)Ρ龋肪€圖統(tǒng)一以100 kW的電驅(qū)動系統(tǒng)為研究基準，提出了電機和逆變器的技術(shù)規(guī)劃指標。在研究功率基準的選擇上，與中國汽車工程學(xué)會、美國能源部（US Department of Energy，DOE）發(fā)布路線圖的基準一致（表3）。

表3 APC電驅(qū)動技術(shù)規(guī)劃研究基準[1-2]

為了便于對比分析APC路線圖的技術(shù)經(jīng)濟指標，在此整理了中國汽車工程學(xué)會《節(jié)能與新能源技術(shù)路線圖2.0》中對應(yīng)電機和逆變器的技術(shù)規(guī)劃。如表4所示。

表4 《節(jié)能與新能源技術(shù)路線圖2.0》對應(yīng)電機和逆變器總體技術(shù)指標規(guī)劃[3]

對比中國汽車工程學(xué)會發(fā)布的路線圖，英國APC路線圖對電機的成本指標設(shè)置較寬松，而對逆變器的成本指標設(shè)置極為苛刻，這反映出歐洲在功率電子產(chǎn)業(yè)具有技術(shù)優(yōu)勢，而中國在電機產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)和稀土資源儲備方面具有綜合優(yōu)勢。

考慮到APC路線圖電機功率密度質(zhì)量和體積的計算基準包括電機的主動電磁組件、軸、外殼和散熱片，因此其電機質(zhì)量功率密度指標也是非常激進的，必須在電機構(gòu)型和輕量化材料產(chǎn)業(yè)化上實現(xiàn)革新性突破才有望達成。

APC路線圖對于逆變器體積功率密度的指標設(shè)定要求極其寬松，伴隨寬禁帶半導(dǎo)體器件的應(yīng)用推廣以及周邊元器件的材料進步，預(yù)期業(yè)界將提前5~10年達成目標。

根據(jù)當前行業(yè)的性能測算，基本的共識是WLTP工況比CLTC工況電驅(qū)動系統(tǒng)效率高1%左右，CLTC工況比NEDC工況電驅(qū)動系統(tǒng)效率高1%左右。而考慮到APC路線圖的計算基準定義WLTP平均效率是指整個動力總成系統(tǒng)的效率（應(yīng)解讀為綜合電機、逆變器和變速器的系統(tǒng)工況效率，當前技術(shù)現(xiàn)狀為86%~88%），根據(jù)行業(yè)共識即使全面采用寬禁帶半導(dǎo)體、超導(dǎo)導(dǎo)線、超級硅鋼前瞻材料技術(shù)，并且采用直驅(qū)取消減/變速器環(huán)節(jié)，也難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，僅僅存在完成實驗室技術(shù)研究樣機的可能性。

4 技術(shù)挑戰(zhàn)

APC認為，電機開發(fā)的挑戰(zhàn)包括：提高性能（特別是體積功率密度），降低成本滿足量產(chǎn)應(yīng)用，減少對供應(yīng)鏈不穩(wěn)定材料的依賴，最小化生產(chǎn)制造和報廢回收對環(huán)境的影響。

構(gòu)型方面，通過新穎的架構(gòu)設(shè)計和更緊密的集成可以實現(xiàn)更好的系統(tǒng)性能。緊湊化設(shè)計需要新的材料和熱管理策略來滿足狹小空間內(nèi)電氣和熱隔離的要求。

繞組方面，采用新的形狀和合金可以改善銅繞組的性能，而從長遠來看，先進的納米材料可以帶來性能躍遷。新型繞組策略、預(yù)成型或3D繞組工藝可以提供更好的性能。

永磁體方面，需要減少永磁體對重稀土材料的依賴。機會點在于增加回收物含量，更多地使用二次稀土材料和替代制造方法（如聚合物粘接）。需要注意，中國雖有稀土資源先天優(yōu)勢，也需節(jié)約利用。

電工鋼方面，非晶金屬材料渦流損耗低，磁飽和強度低，需解決生產(chǎn)成本高、熱處理和應(yīng)力控制工藝難題；軟磁復(fù)合材料制作鐵芯可以保持渦流損耗不隨頻率升高，且造型容易制造成本低（近無余量成形加工技術(shù)制造出更復(fù)雜的3D形狀）。上述2種材料在高速高頻電機中預(yù)期將有應(yīng)用拓展。

為了建立循環(huán)經(jīng)濟，需要創(chuàng)建新的工藝流程來回收和循環(huán)利用對環(huán)境有負面影響的材料，以最低的環(huán)境影響來回收電機是一個挑戰(zhàn)。例如，在電機裝配中減少對濕法工藝的依賴可以提高生產(chǎn)效率，并使拆卸和回收更容易。在短期內(nèi)，盡管設(shè)計的集成度和緊湊性不斷提高，但可拆卸和回收設(shè)計將變得越來越重要。從長遠看，解決制造過程中的能源投入強度問題仍非常重要，貫穿整個價值鏈的生命周期分析將變得至關(guān)重要。

APC路線圖提出，為了實現(xiàn)路線圖中規(guī)劃的長期性能和成本目標，面臨的電機關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)和應(yīng)對挑戰(zhàn)潛在的研究課題具體如表5所示。

隨著道路上電動車輛數(shù)量的增加及其電氣化程度的提高，功率電子設(shè)備在每輛汽車價值中所占的比例將越來越高。需要更復(fù)雜的電力電子解決方案來減少電氣損耗、系統(tǒng)質(zhì)量和成本。汽車行業(yè)的挑戰(zhàn)性要求為功率密度更高的解決方案、更快速的半導(dǎo)體開關(guān)、更高的可靠性和更耐高溫的材料創(chuàng)造了需求。

表5 APC電機關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)與應(yīng)對挑戰(zhàn)潛在的研究課題[5]

提高電工鋼和軟磁復(fù)合材料的材料性能和生產(chǎn)技術(shù)成本優(yōu)化或使用高性能為目標的硬磁解決方案創(chuàng)新現(xiàn)有稀土磁體供應(yīng)鏈，降低供應(yīng)風險無稀土永磁電機的發(fā)展方向回收、再制造、低能耗和循環(huán)經(jīng)濟支持生命周期評價快速、靈活的層壓板切割，不會損害材料性能非常薄、成本低的疊片，可實現(xiàn)高頻運行（如非晶合金材料）優(yōu)化用于高頻運行的軟磁復(fù)合材料（SMC），實現(xiàn)SMC的高產(chǎn)量疊層制造疊片加工處理以改變磁導(dǎo)率和磁飽和強度含硅量更高、價格更低的低損耗硅鋼設(shè)計使用永磁體“干保持”系統(tǒng)的電機，消除粘合劑使用提高磁鐵的穩(wěn)健性，以實現(xiàn)大批量生產(chǎn)和自動化流程永磁體的凈形狀制造技術(shù)（例如金屬注射成型、磁鐵鑄造到轉(zhuǎn)子軸上、3D打?。┰O(shè)計基于替代高性能永磁材料的電機，例如熱成型釹鐵硼磁體（MQ3），網(wǎng)狀或?qū)訅壕哂懈倪M的強度、耐久性、電阻率和更高溫度能力的永磁體制造厚度<2 mm的疊層（軋制）永磁體的新技術(shù)，無加工損耗且晶粒<1μm成本更低，環(huán)境更有好的稀土加工方法，即從稀土氧化物到合金粉末為永磁材料開發(fā)替代供應(yīng)路線（即回收硬盤驅(qū)動器、化肥生產(chǎn)中產(chǎn)生的磷酸鹽）在循環(huán)供應(yīng)鏈中改進磁性材料廢料回收和再利用開發(fā)回收工藝，以經(jīng)濟高效、清潔、安全和節(jié)能的方式從電子機器中回收高價值材料開發(fā)無稀土結(jié)構(gòu)，將材料成本和環(huán)境影響降至最低，比如電勵磁和感應(yīng)電機等結(jié)構(gòu)上解決開關(guān)磁阻電機NVH問題，實現(xiàn)永磁同步電機的替代開發(fā)轉(zhuǎn)子冷卻策略，降低磁鐵中的重稀土含量，降低磁鐵等級盡量減少或消除濕法工藝及其電機中粘合劑的使用生命周期分析（LCA），用改進的稀土加工技術(shù)在系統(tǒng)組裝之前，減少用于保護機器部件的包裝材料數(shù)量改進原材料的提取和精煉工藝，增加可再生能源的使用可回收、可維修、可追溯設(shè)計，包括裝配和拆卸過程，環(huán)境影響和能源使用最低低成本、自動化制造，最大限度地減少碳足跡（包括自動化工藝、更便宜材料、生命周期評價、低能源消耗、生產(chǎn)中可再生能源使用增加）開發(fā)不同類型電機的通用回收工藝，可實現(xiàn)自動化和規(guī)?；?/p>

半導(dǎo)體是成本最高的元件。硅基器件因其具有相對低的成本、更好的可制造性以及更成熟的供應(yīng)鏈，將繼續(xù)在低壓應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。對于更高電壓的應(yīng)用而言，由于在生產(chǎn)規(guī)模、低成本高質(zhì)量晶圓和器件創(chuàng)新設(shè)計方面取得的進步，新型寬帶隙半導(dǎo)體材料，如碳化硅和氮化鎵，將很快進入汽車大功率牽引應(yīng)用。寬禁帶半導(dǎo)體器件將提供比傳統(tǒng)硅器件更好的熱性能和電性能，但在可制造性、可靠性、集成和成本方面帶來挑戰(zhàn)。為了最大限度地發(fā)揮寬帶隙材料的潛在優(yōu)勢，需要同時開發(fā)先進的組件、拓撲和電路集成技術(shù)，以適應(yīng)高溫、高頻率和高電流環(huán)境。無源元件、印刷電路板、傳感器、電路架構(gòu)、控制軟件、容錯功能設(shè)計等都需要創(chuàng)新。標準化和最優(yōu)化的架構(gòu)將有利于擴大生產(chǎn)規(guī)模并降低成本，最終可以實現(xiàn)更小、更輕、最終更便宜的設(shè)計，盡管這在可回收性和環(huán)境影響方面帶來了挑戰(zhàn)，但通過可拆卸設(shè)計和努力為材料創(chuàng)造真正的循環(huán)經(jīng)濟可以解決。

APC路線圖提出，為實現(xiàn)規(guī)劃技術(shù)目標，面臨的逆變器關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)和應(yīng)對挑戰(zhàn)潛在的研究課題如表6所示。

5 關(guān)鍵技術(shù)路徑

5.1 電機技術(shù)路線

電機技術(shù)路線如圖2所示。

5.1.1 電機構(gòu)型與集成

（1）新型軸向磁通電機功率密度高，且磁通路徑為直線，可以使用晶粒取向鋼進一步提高效率。未來定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可能發(fā)生根本性變化，例如使用高溫超導(dǎo)體、無鐵芯轉(zhuǎn)子以及超導(dǎo)永磁體的電機。

（2）集成方式和集成程度迭代演進，由第一代的逆變器、電機和傳動裝置緊密封裝，探索進一步的功能集成，移除高壓電纜，共用單一的熱管理系統(tǒng)和外殼。從長遠來看，更多高性能的小規(guī)模應(yīng)用可以選擇3D打印技術(shù)將逆變器嵌入定子或轉(zhuǎn)子。

表6 APC逆變器關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)與應(yīng)對挑戰(zhàn)潛在的研究課題[8]

（3）仿真模擬技術(shù)增強。熱、磁、電氣和機械多物理場設(shè)計工具將助力實現(xiàn)最優(yōu)電機設(shè)計。隨著疊層制造技術(shù)的成本效益和普及性不斷提高，全新的制造設(shè)計將成為可能，包括3D打印復(fù)雜的磁體或繞組。

5.1.2 熱管理

（1）優(yōu)化電氣強度和導(dǎo)熱性的絕緣材料。絕緣材料有2個關(guān)鍵指標：介電強度和介質(zhì)損耗系數(shù)。伴隨高壓動力總成的普及，聚偏氟乙烯（Poly Vinylidene Fluo?ride，PVDF）和氟化乙烯丙烯共聚物（Fluorinated Ethyl?ene-Propylene co-polymer，F(xiàn)EP）材料可能會導(dǎo)入應(yīng)用。

（2）主動冷卻。高性能應(yīng)用可在現(xiàn)有液冷和油冷技術(shù)基礎(chǔ)上進一步采用浸沒式油冷技術(shù)（比如雙轉(zhuǎn)子單定子軸向磁通電機），長遠來看可能采用相變冷卻方法，使用相變材料儲存熱能并轉(zhuǎn)化為電能。

圖2 APC電機技術(shù)路線圖[1]

（3）集中式冷卻系統(tǒng)。電機和電子元件運行溫度不同，需設(shè)計可控制熱差異的非獨立回路冷卻系統(tǒng)。

5.1.3 電工新材料開發(fā)

（1）高性能繞組。方導(dǎo)線比圓導(dǎo)線槽滿率更高，使用薄多股線（如Litz線）或?qū)訅豪@組工藝以及應(yīng)用嵌入銅或銅表面的碳納米管、石墨烯、納米材料或高溫超導(dǎo)體材料，可以減少交流繞組損耗。

（2）高性價比繞組。銅鋁合金繞組既能降低成本，又能保持銅材料部分優(yōu)異的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能。未來疊層制造技術(shù)有可能取代復(fù)雜的繞組工藝，提供新的解決方案。

（3）減少重稀土材料依賴。短期來看，采用少重稀土永磁材料；中期來看，采用無重稀土或部分回收稀土永磁材料；長期目標是采用100%回收材料制備可保持高剩磁和高矯頑力的永磁體。

（4）開發(fā)燒結(jié)釹鐵硼永磁體的替代品。如鐵氧體、鋁鎳鈷非稀土永磁體、釤鈷永磁體、聚合物粘接釹鐵硼永磁體。

（5）先進軟磁材料產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。短期主要基于傳統(tǒng)硅鋼優(yōu)化，圍繞厚度減薄、增大合金化比例（6.5%高硅含量低損硅鋼）、測試方法及服役特性建模、改進的粘接和涂層技術(shù)（如自粘接涂層）、晶粒取向鋼應(yīng)用攻關(guān)；長期圍繞非晶合金高頻應(yīng)用、小晶粒SMC軟磁復(fù)合材料高頻應(yīng)用、高性能鈷鋼成本優(yōu)化攻關(guān)。

5.1.4 制造創(chuàng)新

（1）實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟的繞組工藝。如滴漆浸漬、發(fā)卡繞組、以及預(yù)制鑄造繞組和3D打印繞組技術(shù)。

（2）提高定轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)效率。如激光切割技術(shù)，以及粉末冶金、疊層增材制造等零浪費的集成制造技術(shù)。

（3）永磁體制造新方法。層壓工藝，提高強度、耐用性、高溫性能，降低損耗。

（4）減少并消除濕法工藝。通過使用干式方法（如機械連接）消除永磁體粘合劑，更環(huán)保更利于回收。

5.2 逆變器技術(shù)路線

逆變器技術(shù)路線如圖3所示，半導(dǎo)體材料的物理特性見表7。

5.2.1 半導(dǎo)體芯片

（1）硅基功率半導(dǎo)體。通過更小的芯片尺寸、更薄的晶片和創(chuàng)新的IGBT設(shè)計（如逆導(dǎo)IGBT），進一步提高性能。

（2）碳化硅基功率半導(dǎo)體。突破晶體生長核心技術(shù)，生產(chǎn)尺寸更大、缺陷更少的晶片以降低成本。未來達到12英寸。

（3）氮化鎵功率半導(dǎo)體。GaN襯底的尺寸和純度極難與其它襯底材料競爭。短期內(nèi)以GaN-on-Si技術(shù)過渡，中長期實現(xiàn)GaN-on-SiC或GaN-on-GaN，以制備高耐壓垂直結(jié)構(gòu)器件。

（4）超寬禁帶功率半導(dǎo)體。未來，采用超寬禁帶半導(dǎo)體材料（如金剛石、氧化鎵、氮化鋁）的功率器件性能將顯著變化。

5.2.2 半導(dǎo)體封裝

（1）寬禁帶半導(dǎo)體的封裝。改進熱管理和封裝材料工藝以支持更高的功率密度和更寬的溫度范圍（工作溫度200℃以上）。以超低電感封裝保護元件免受電壓瞬變的影響，抑制EMI。

圖3 APC逆變器技術(shù)路線圖[2]

（2）提高功率模塊集成度。短期實現(xiàn)傳感器、濾波器無源元件、門極驅(qū)動器的集成；中期實現(xiàn)所有功率變換元器件集成到功率模塊中；遠期通過一體化協(xié)同制造實現(xiàn)徹底的集成，甚至控制軟件都集成到單一封裝中。

（3）寬禁帶半導(dǎo)體功率模塊標準化。降低設(shè)計和開發(fā)成本。

表7 半導(dǎo)體材料的物理特性值[7]

5.2.3 無源元件、傳感器和印刷電路板

（1）開發(fā)高溫（<150°C）陶瓷、金屬膜和PLZT電容器，縮小直流母線電容尺寸實現(xiàn)高功率密度。

（2）由于空間有限，可優(yōu)先開發(fā)可測量溫度、電壓、電流的綜合型多功能傳感器。物理傳感器可以發(fā)展為無線傳感器，以減小質(zhì)量，減少布線，但需要同步改進數(shù)據(jù)分析和軟件。信號傳輸也可由物理傳輸部分轉(zhuǎn)向無線傳輸。

（3）逆變器印刷電路板面臨極高的功率要求，需要適應(yīng)高溫、高頻和大電流的環(huán)境。150~200μm的厚銅電路板、陶瓷電路板、PTFE電路板都是非常有效的解決方案。從長遠來看，“混合”型印刷電路板材料和新制造工藝有助于實現(xiàn)徹底的組件集成。

5.2.4 逆變器設(shè)計

（1）寬帶隙功率半導(dǎo)體的潛力只有在新型電路拓撲結(jié)構(gòu)下才能發(fā)揮。包括：高頻軟開關(guān)技術(shù)；自適應(yīng)逆變器；高頻脈寬調(diào)制與諧振變換器；多電平變換器等。

（2）在線健康管理。從被動響應(yīng)式健康管理轉(zhuǎn)變?yōu)榛诂F(xiàn)場數(shù)據(jù)收集賦能的預(yù)測式健康管理。通過AI學(xué)習(xí)和創(chuàng)新型低壓電子柔性電路架構(gòu)，可以進一步實現(xiàn)自校正和可重構(gòu)的逆變器。

（3）安全軟件及其自主迭代。開發(fā)滿足ISO 26262標準的ASIL-D級安全軟件。未來控制軟件將變得更加復(fù)雜，并將根據(jù)工況效率或消費者舒適度來定制軟件或在線升級。整車各電控軟件也有進一步域集成、中央集成的趨勢和多元化解決方案。

5.2.5 面向全壽命周期評估LCA的設(shè)計

（1）高價值材料收集、處理、回收、再利用的循環(huán)經(jīng)濟。隨著逆變器變得越來越小并集成到電機和變速器中，可拆卸、可回收而設(shè)計是現(xiàn)在應(yīng)該采用的關(guān)鍵設(shè)計原則。長遠看，具有客觀前景的是創(chuàng)造循環(huán)經(jīng)濟，讓金、銀、銅、鎳等材料可以被提取和再利用。

（2）降低生命周期碳排放。短期工作重心是通過節(jié)能生產(chǎn)工藝或低碳能源來降低二氧化碳濃度。遠期將需要考慮設(shè)計和制造全價值鏈中使用原材料、工藝和資源的所有碳排放。

6 啟示與展望

新能源汽車已由“政策+市場”雙輪驅(qū)動逐漸切入市場驅(qū)動新階段，汽車電驅(qū)動產(chǎn)品需要依靠質(zhì)變撬動市場需求。技術(shù)、資源、成本、質(zhì)量綜合可控是在未來電驅(qū)動產(chǎn)業(yè)競爭過程中致勝的關(guān)鍵因素。

隨著基礎(chǔ)理論、材料工藝、功率電子、控制平臺、仿真測試水平的不斷提升，電驅(qū)動產(chǎn)業(yè)仍有很大進步空間，批量化市場應(yīng)用尚不成熟，有必要針對未來趨勢做好前瞻布局，同時系統(tǒng)級的頂層設(shè)計與權(quán)衡對市場參與者的體系能力提出更高要求。汽車驅(qū)動電機及其逆變器仍有很多前沿科學(xué)和工程技術(shù)難題有待攻克，牽引電機產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

全生命周期低碳環(huán)保的主題要求站在人類命運共同體的高度，強調(diào)了最終邁向循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的必要性。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將圍繞碳達峰、碳中和目標加快調(diào)整。伴隨著產(chǎn)業(yè)同仁對于制造過程和報廢回收過程環(huán)境影響的日益關(guān)注，綠色制造體系將從無到有并日趨完善。這個過程中，可拆卸設(shè)計理念將在與集成化設(shè)計理念的矛盾沖突中取得平衡，占有重要地位。