2023泰达论坛｜陈清泉：汽车革命不能孤立进行

由天津市人民政府、中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社共同主办，天津市工业和信息化局、天津经济技术开发区管理委员会特别支持，日本汽车工业协会、德国汽车工业协会联合协办的第十九届中国汽车产业发展国际论坛(以下简称“泰达汽车论坛”)于2023年9月1-3日在天津市滨海新区召开。本届论坛以“高质量·新未来”为年度主题，邀请重磅嘉宾展开深入研讨。

在9月2日“开幕大会:引领中国汽车产业新征程”中，中国工程院院士陈清泉做了题为“创新驱动新能源汽车的新属性、关键技术与跨界融合”的报告。

中国工程院院士陈清泉

以下为演讲实录:

尊敬的各位领导、各位专家、各位朋友:

我很荣幸被邀请到这个论坛。实际上，我记得还很清楚，我参加这个论坛第一届的时候，在滨海新区，我也参加了。时间过得很快，今年已经第19届了。我今天看到这个论坛越办越好了。

更使我兴奋的是，我们国家新能源汽车连续8年汽车产销量全球第一。所以今天，我很高兴和大家来分享一下我的一些想法，不对的地方还请大家指正。

第一，先讲一下科学精神、工程哲学和我们数字经济。第二个，讲一下新能源汽车新的属性。然后讲讲我们当前关键的技术，电力驱动、功率半导体和芯片。最后，讲讲我最近研究的“四网四流”融合。

汽车革命不能孤立进行，一定要能源革命、信息革命，还要加上层建筑、人文。所以我提出来“四网四流”。

什么是四网？四网是能源网、信息网、交通网和人文网。什么是四流呢？能源流、信息流、物资流和价值流。上层建筑和经济基础融合互动。

科学进程、工程哲学和数字经济。我们看一个国家强不强，就在科技，科技强则国家强。科学和工程，推动人类社会经济发展，而纵观人类社会经济发展，就是三个要素，科学发现、科技革命、产业革命。而这三个是互相推动的，从科学发现到科技革命，到产业革命。

那么什么是科学？科学是发现，科学是真理，放之四海皆准，1+1等于2，无论在中国、美国都一样。所以科学家的使命，要找出自然界规律，造福全人类。

什么是工程呢？科学叫why，工程是how，一个是为何，一个是如何，技术是技巧，工匠精神，精益求精。

刚才讲的是科学，什么是科学精神呢？科学精神就是独立思考，科学的方法有三个，逻辑推理、演绎计算、实验验证。科学的特征，科学无国界，因为它是真理，科学家有祖国，科学无止境。作为一个科学家，活到老，学到老。

所以有人问我，什么时候退休，我说我没有退休年龄。因为作为一个科学家，只要你的心脏还在跳动，都要把自然规律找出来，造福全人类。

我们要创新，首先要有一个动力，我为什么要活在这个世界上，这个世界上有没有我有什么不同，有了动力以后，思维方法最重要。我提倡以下思维方法。首先，是全局性思维，可以用《易经》来表达，《易经》里面，一半是黑一半是白，但是黑中有白，白中有黑。这就是全局性的思想。

今天，我们不但要用数学模型，也要用大数据和区块链。今天，我们不但要能够分析因果关系，也要能够分析相关关系，还要闭环思维，循环思维。

我提倡细工程哲学。我们是搞工程的，我们要产学结合。包括工程要有目标，这个和搞科学不一样，搞工程，一定要有目标、有目标、有思想、有方法，还要能够执行。所以，我列出六条。

第一，要有目标，有整体的思想、闭环的思想、循环的思想，要了解因果关系和相关关系。创造性的思想，遵守科学程序的思想，有时候是分而合之，有时候是合而分之。还要考虑人的因素，因为我们要落地，要把大家的积极性调动起来，所以要考虑人的因素，要有团队的竞争。

另外，工程和科学不同的特点，工程需要经验，工程需要实践。而且我认为的创新，有三个要素，第一，问问你是不是唯一性，第二个，问问你这里有没有颠覆性，第三个，有没有最佳性。

我们人类社会，已经从农业经济到工业经济到数字经济，农业经济的特点是个体劳动。所以，它的核心竞争力是人、牛、马。到了工业，大生产，它的核心竞争力就是机械化、电气化、自动化。数字经济呢？今天已经进入数字经济时代，它的核心竞争力，就是算力。刚才也说了，就是要算力，算法。

从能源来说，从木材到煤炭再到石油和天然气，最终要发展到可再生能源。我们正处在这个转型的重要时刻，在这个节点上，谁能够确定问题的关键并提供全面解决方案，谁就能成为前沿领域的领导者。

我们现在从事的工作，对我们的未来，对我们的子孙后辈会产生重大的影响，这是我们非常兴奋的。我们都应该为自己能够为新能源去做贡献而感到自豪。

上个月刚刚到美国，因为我是世界电动汽车协会的创始人，我刚刚在美国主持世界电动车会议，我也是剑桥大学的院士，剑桥大学已经有800年，麻省理工只有一百多年。但是，麻省理工有些方面超过剑桥。什么道理呢？因为世界大变化，就刚才说的，在这个大变化当中，在这个节点上，谁能够确定关键问题，并提出全面解决方案，谁就能够成为领导者。

在世界的科技革命和产业革命当中，计算机半导体在剑桥发明，锂电池在麻省发明，所以麻省虽然只有160年的经验，但是它能够引领世界，在科技革命、行业革命方面，能够引领世界。

同样今天也一样，智能网联汽车不单单是汽车，它是交通、能源和信息的融合体。从产业来说，汽车行业是机械产业、电气产业、电子产业、信息产业的结合，是高科技的产业。

从学校来说，汽车专业是机械学科、电气学科、电子学科、信息学科的融合体，是一个跨学科的专业。所以，最近在广州成立的香港科技大学，提倡跨学科，跨行业。

那么，今天的电动汽车，智能网联汽车，不仅仅是交通工具，是物联网的节点、大数据的源泉、宽带移动的智能终端、5G的推动者，智能网联汽车本身又是计算机和分布电源。

今天的车联网，使整个行业都改变了，车企赚钱的模式都改变了。因为车企不是靠卖车赚到钱，它整个生命周期，都可以赚到钱。今天软件，可以创造价值，不断地提供价值。像我们的手机一样，不断提供软件，不断赚到钱。终端的关键技术也发生了变化，以前的汽车，就是内燃机，发动机。今天的三电、智能驾驶，使产业链、生态链也发生了变化。大家知道，汽车产业是最严格的，因为牵涉到人的生命，所以在汽车安全这块，产业链的认证非常严格。但是今天不是，因为从产业来说，有软件还有操作系统。所以从汽车的属性、汽车的生产、汽车放电技术、盈利的模式和生态链都发生了变化，所以今天的汽车，有了很多新的属性，一定要跨界融合。今天这样的技术，只靠一个工厂、一个产业是不行的，一定要跨界融合。

那么汽车革命，能不能最后胜利？我认为，汽车革命，能不能最后胜利，取决于汽车和电网能不能友好互动。从电网来说，以前汽车到处跑，是调频的，但是今天有了人工智能，不但调频，它还帮助电网。比如说，我们今天可以用人工智能，把这个汽车电池使用效率提高，现在我们已经有1300万辆，不久的将来，2030年我们要达到更多。那么多的汽车，它是移动的储能，我们要用新能源，新能源很好，风、电、太阳能，非常清洁，可是风电和太阳能是脆弱的。因为它是随机的，所以，有了新能源，一定要用储能。

这么多车在马路上跑，怎么把无序变成有序，就是前面提出的“四网四流”，把它对电网从原来要扰乱电网，变成现在帮助电网。作为一个电动汽车，假如是作为上班下班的交通工具，是不怎么发挥作用的。它停在停车场，有没有太阳能风能，如果有，把它捕捉，捕捉以后我把它用到有需要的地方，如果有需要更好，如果有困难，就地跟有需要的交互。所以电动汽车，怎么利用好那么多的能源，可以作为一个储能装置，促进电力系统能力提升。

另外，电动汽车汽车革命要胜利，汽车和通讯、信息的友好互动也是很重要的，如果没有安全、可靠的通讯，无人驾驶也很难实现。

所以关于汽车革命，我就提出来“四网四流”，一定要和能源革命、信息革命一起联动。

智能网联汽车对对于汽车产业有很深远的影响，从智能网联汽车到车联网，从车联网到智慧交通，从智慧交通到智慧城市，到智慧社会。

日本提出来日本社会5.0，它的核心标准就是以人为本，人和自然和谐共生。它的底座，就是我提出来的，“四网四流”融合，四网就是能源网、交通网、信息网、人文网，还要四流来配合，能源流、信息流、物质流、价值流，能源流和物质流可以换来换去，另外看看有没有价值。它的理论基础，就三个世界的融合，人文世界、信息世界和物理世界的深度的融合。

下面讲讲我们新能源汽车在电驱动、功率半导体、芯片方面的创新。

我们创新，一定要有五大元素，设计、材料、工艺、增量制造和价值链。

我是50年前就开始搞电动汽车，我先讲动力总成。1993年，我跟行业合作，开发了第一个概念车，我就提出三合一，现在这个三合一理念大家都有，现在是多合一，通过整合功率密度提高、效率提高、噪音降低。不仅仅是物理的融合，功能上也发生融合，所以噪音也减少了。

讲到电动汽车，刚才讲的是乘用车，如果商用车，更加要注意，对商用车来说，我们要采用多元化的技术路线。也就是说除了纯电动外，它的工况和乘用车不一样，除了纯电动车，我们还要混合动力，还要保留原来的内燃机，但是这个内燃机，不烧机油和燃油，可以烧生物燃油，也可以用氢气作为它的动力。所以，对于商用车，因为它的工况不同，我们要注意多元化的技术路线。

刚才讲的是动力总成，下面讲讲电池。

电池，100多年前我们用的是铅酸，再到后来用到锂离子，锂离子分第一代、第二代、第三代，这个从正极材料、负极材料和电解质来看，第一代是锰酸锂，现在是第二代。第二代有两个流派，如果要价钱便宜一些，安全一些，用磷酸铁锂，如果性能好一点用三元。

现在要进入第三代了，第三代是什么呢？你的正极材料要改，它的负极材料又分两种，我认为，有高档和普及版，普及版的不用改了，高端的要进行改进。然后呢，电解质也要改，从原来液态的走向固态的。然后在这个电机方面也要改，要设计高密度安全电池包，性能好又安全。

讲了电池，就讲讲功率半导体。

功率半导体的话，安全工作率不断地提升，用在不同的车，功率半导体有两个流派，要么是IGBT，要么是碳化硅，用在不同的车型的分布情况，时间关系不展开讲了。

我最后讲“四网四流”融合。这个是前两年，我牵头发表的白皮书。今天我们已经进入数字经济时代，我们可以利用数字经济，我们可以把能源革命、信息革命融合，它的核心是人、机、物，人是人文世界，机是计算机是信息世界，物是物理世界。

所以，数字经济时代的核心就是人文世界，信息世界和物理世界的融合，我们可以从数据变信息，作为一个数字孪生。也就是在信息世界里面，可以看清楚物理世界的东西，但是我们要进一步从信息变知识，就是我提出来，要把信息变知识，这还不够，知识要不断的自主掌控，要把知识变成智能，知识变智能，意味着，把无序变有序。

如果能够把知识变智能，就能够意味着把无序变有序，这是我做研究，把能源和信息和人的行为的关系，互动找出来。这样的话，就可以变成智慧能源，把没用的东西变成有用。

比如说太阳能、风能，电网不能吸收，电网一吸收就会崩溃，就把没有用的太阳能、风能拿来制取电能。另外太阳能，风能成本高，但是这个本来要废弃的，所以四流里面还有一个价值流，你要核算。

同样，有需要的时候，氢气和氧气可以代替用电，氢气和氧气结合。所以氢气是非常好的介质，因为它可以把能源流和物质流来回转换，并且是没有排放的清洁能源。

所以，同样用这个也可以变成智慧交通，能够实现低碳、安全、高效、舒适的交通协同、路程协同。同样用这个智慧，也可以变成智慧城市。

我这个理念，世界最出名的出版商也邀请我撰写英文专著，我的英文专著10月1日出版，也欢迎大家批评指正。

科技革命也有助于推动工业革命。

第一次工业革命，是蒸汽的发现，第二次工业革命，是电力的发明，第三次是数字计算机的发明，第四次革命是人工智能。

人工智能，很厉害，但是人工智能，没有人文的指导，也很危险。因为人工智能，可能破坏我们的世界。所以现在，就从第四次工业革命，演化到第五次工业革命，在人工智能的基础，要加人文，要加环境。

同样，欧盟也提出来欧盟工业5.0。欧盟工业5.0是在德国工业4.0的基础上要加以人为本可持续。日本也提出来日本社会5.0，日本社会5.0也是以人为本，精准地了解每个人的需求。

最后，我用六个眼睛跟大家勉励。

第一个，要把眼睛放在前，要有前瞻性的思维；第二个，要把眼睛放在后面，要循序进行；第三个，要把眼睛放在综合思维；第四个，要把眼睛放在脚底下，我们搞工程的，要能够落地；第五个，我们把眼睛放在右边看欧洲和美国，第一次工业革命在欧洲发生，文艺复兴在欧洲发生，第二次、第三次都在美国发生，我们要借鉴他们的经验；第六个，我们把眼睛放在日本和韩国，它们比我们小，但是创新的经验，也值得我们借鉴。英文眼睛叫eye，所以第一个I是inspiration，要有激情；第二个I，Imagination，有创造力，第三个I是Innovation，即创新，但是我今天特别讲Interation，跨界融合，一定要有跨界融合，才可以实现，我们怎么样把科学变技术，技术变产品，产品变商品，到世界流通，那是商务部讲的，我们需要融资。

好的，我就讲到这里，谢谢大家。

本文根据现场速记整理，未经演讲嘉宾审阅，仅供参考。