汽车智能化技术政策法规分析与建议
2018-03-22
中国电源产业网

导语:本文通过研究国外关于汽车智能化技术的政策法规,从政策与战略、新车碰撞测试(NCAP)和强制性法规三方面系统梳理国外汽车智能化技术政策法规的发展情况,并结合我国现有的汽车智能化技术政策战略与C-NCAP发展规划,提出我国智能化技术政策法规建议。
导读:
本文通过研究国外关于汽车智能化技术的政策法规,从政策与战略、新车碰撞测试(NCAP)和强制性法规三方面系统梳理国外汽车智能化技术政策法规的发展情况,并结合我国现有的汽车智能化技术政策战略与C-NCAP发展规划,提出我国智能化技术政策法规建议。
1 前言
面对新一轮科技和产业革命的到来,世界各国都在对科技和产业发展进行新的部署,开始了新一轮抢占发展制高点的竞争。在工业化和信息化融合不断深入的趋势下,汽车智能化成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新兴动力。智能化是汽车产业发展的重要方向之一,是产品竞争的重要支撑,智能化技术发展趋势与路线选择受到企业的普遍、高度关注。政策法规对一项技术的发展和推广起着至关重要的作用,本文从政策与战略、新车碰撞测试(NCAP)和强制性法规三方面系统梳理国外汽车智能化技术政策法规的发展情况,并结合我国现有的汽车智能化技术政策战略与C-NCAP发展规划,提出我国智能化技术政策法规建议。
2 汽车智能化技术相关政策法规分析
2.1 欧洲
2.1.1 政策与战略
欧洲地区汽车智能化发展主要由欧盟主导。汽车智能化作为智能交通系统(ITS)的重要组成部分,其主要是依托于在全欧洲建立ITS网络的基础上进行发展。整体来看,欧盟的策略是统一标准,之后进行系统整合。政策规划层面上,1984年欧盟议会通过关于道路安全的决议之后,在1985~1986年之间,进行了对信息学和通信技术当前和未来发展的背景研究,旨在探索其在道路和车辆安全方面的潜在应用。至此之后,欧盟委员会在政策层面发布的多项计划与决议均重点包含和推动ITS的发展,汽车智能化作为ITS中不可分割的一部分得到了欧盟政策的大力支持。在2010年发布的欧盟委员会制定的《ITS发展行动计划》中,道路安全与保障作为第三领域,明确了2009~2014年推广部署先进驾驶辅助系统和安全相关的ITS系统;从2009年开始支持实现泛欧洲平台的E-Call等汽车智能化相关措施。
2.1.2 EuroNCAP
作为汽车智能化以及ITS产业化最初级层面的驾驶辅助技术得到了EuroNCAP重点导入。EuroNCAP于2009年12月发布名称为“MovingForward”2010~2015战略路线图,表明了在2010~2015年间将要引进的新技术,其中涉及增加AEB、LKA/LDW等驾驶辅助技术,并对装备率提出了要求。新版评分标准最终于2013年7月发布。2014年的评价标准中,在成人保护评价中,鞭打测试中引入了AEBCity(低速AEB)测试,满分为3分。对于在前排的鞭打测试中能够拿到1.5分的车型,能够直接获得AEBCity的3分。EuroNCAP认为,从技术角度,能够在前排鞭打试验中获得1.5分的车型,其低速AEB必然是满足要求的。安全辅助评价中,引入了LKA/LDW(1分)和AEBInterurban(高速AEB,3分)测试。此外,ESC的评测项目被取消,但是依然会进行评分,评分依据是ESC的型号认证,只要ESC设备通过了型号认证,就可以获得3分。此外,AEBInterurban与LKA/LDW均有50%的装机率要求。同时,四个大项的权重分配也进行了调整,成人保护下调到40%,安全辅助所占比重由10%上调到20%。2015年变化较小,主要是正面碰撞测试进了调整。安全辅助评价中,SAS的装机率从50%增加到了70%,同时,增加了获得五星的难度,安全辅助得分必须达到70%才可以获得五星评价。2010~2015年路线图中只涉及到2015年之前的变化,但是考虑到技术的发展,评分组将AEB对于道路上弱势群体(VRU)——行人的保护,放到了2016年进行考核。与2014年AEBCity评分原则相同,对于在行人保护前三项测试中获得了23.1分的车型,可以直接获得AEBVRU的6分,评分在21~23.1分之间的车型,能够直接获得AEBVRU的3分。在装机率上,LKA/LDW与AEBInterurban的装机率要求变成了70%,SAS变成了100%。2015年3月,EuroNCAP发布了2020路线图,对驾驶辅助技术提出了更高的要求。对于下一代AEB,2020路线图对可避免场景提出了更多的要求,将迎面碰撞、十字路口碰撞等均列入规划。同时,对行人和自行车等的避免碰撞也提出了规划。
图1为AEB车辆与车辆碰撞测试和评价升级规划图,主要是应用最新的技术展开更多场景的测试和评价。计划2018年完成后方碰撞的升级,2020年正式引入迎面碰撞和十字路口碰撞的测评。
图2为AEBVRU测试和评价升级时间图,主要针对更真实的碰撞场景、自行车的优化。根据规划,预计在2018年正式完成升级。
2.1.3 强制性法规
2013年6月,欧盟发布了新的技术法规草案COM2013316《对E-Call车内系统布置型式核准的要求和修改EC46/2007的欧盟议会和理事会法规》。该法案要求,自2015年10月1日起,轿车和轻型车辆必须装备符合法规和相应的欧洲标准要求的ECall,才能获得整车型式核准(仅要求M1和N1类)。2014年12月,欧洲议会和欧盟成员就部署E-Call自动紧急呼救系统达成最终协议。按照规定,从2018年3月31日起,欧盟地区销售的所有轻型车新车均将配装E-Call系统。
2009年7月,欧盟发布新的一般安全法规EC/661/2009,该法规对ESC、AEB、LDW的强制安装做出了规定。EC/661/2009附件5规定了ESC各车型强制装备时间,2011年11月起所有新认证车型、2014年11月起所有新生产的车辆,都必须强制装备ESC。EC/661/2009第10章规定M2、M3、N2、N3必须装备AEB和LDW,M1类强制安装车辆胎压监测系统。2012年4月欧盟议会发布AEB法规EC/347/2012,作为对EC/661/2009的补充,其第3章规定,2016年11月起新认证车型强制安装,2018年11月起,所有新生产车型强制安装。同时,2012年4月欧盟议会发布LDW法规EC/351/2012,明确了LDW的技术要求和试验方法,但是未规定强制安装时间。
2.2 美国
2.2.1 政策与战略
1998年,美国政府出台《面向21世纪的运输平衡法案》(TEA-21),标志着美国ITS的发展重点由ITS研究开发转移为ITS基础设施实施和集成。TEA-21和1991年发布的冰茶法案是对美国ITS发展具有划时代意义的两部法案,从立法的高度,统一规划美国ITS的发展,制定投资计划。1995年出台的《国家智能交通系统项目规划》将ITS项目分为ATMS先进的交通管理系统、ATIS先进的旅行者信息系统、APTS先进的公共运输系统、CVO商用车辆运营系统、AVCS或AVCSS先进的车辆控制和安全系统、AHS自动公路系统、ARTS先进的乡村运输系统七大类。其中AVCS或AVCSS先进的车辆控制和安全系统包括事故规避系统和监测调控系统等。整体来看,美国是进行顶层规划,通过市场引导分步实施。
2014年5月,美国交通运输部发布ITS战略规划《ITS2015~2019》,该战略规划对智能交通系统的研发、运用实践进行项目分类。《ITS2015~2019》对美国交通部制定的两个战略重点(实现汽车互联技术和推进车辆自动化)进行了说明。同时为了推进智能交通的发展,制定了五个战略主题:
①通过发展更优的风险管理、驾驶监控系统,打造更加安全的车辆及道路。
②通过探索管理办法和战略,提高系统效率,缓解交通压力,增强交通流动性。
③交通运输与环境息息相关,通过对交通流量的优化管理以及运用车联网技术解决实际车辆、道路问题,达到保护环境的目的。
④更好地迎合未来交通运输的需求,全面促进技术发展,推动创新。
⑤通过建立起系统构架和标准,应用先进的无线通讯技术实现汽车与各种基础设施、便携式设备的通讯交互,促进信息共享。
2.2.2 美国NCAP
美国NCAP主要指US-NCAP和IIHSNCAP。US-NCAP由美国高速公路安全管理局(NHTSA)在1979年牵头组织,是世界上最早的NCAP体系;IIHS-NCAP是美国公路安全保险协会于1995年推出。
NHTSA在2008年发布了2010版USNCAP,并已于2011年正式开始实施。2010版评价规程中增加推荐技术一项,包括ESC、LDW和FCW。推荐技术不包括在星级评价中,NHTSA另外确认安装情况和性能,并公布结果。2012年美国已经强制新车型标配ESC,因此NTHSA在2013年9月决定采用后视系统代替ESC作为推荐技术选项,FCW与LDW仍然作为推荐技术选项。2015年1月,NHTSA宣布将在US-NCAP引入AEB,但是尚未出台时间表。
IIHS-NCAP不使用星级划分评价结果,而是将安全性能划分为Good(良好)、Acceptable(可接受)、Marginal(允许的最低界限)和Poor(差)4个等级。2013年,IIHS-NCAP将车辆前部防碰撞系统(FrontCrashPrevention)列入评价中。主要根据前方碰撞预警(FCW)和自动制动系统来进行排名。由高到低分为Superior(优秀)、Advanced(高级)、Basic(初级)三个等级。要求参加评价的车辆在12mph(约19km/h)和25mph(约40km/h)两种速度下进行测试,测试得分情况见表3-8。总得分在5~6分,可获得Superior的评价;总得分在2~4分,可获得Advanced评价;总得分仅得1分,则只能获得Basic评价。获得Basic评价的前提是车辆安装的防碰撞预警系统要符合NHTSA标准。NHTSA的标准是,防碰撞预警系统必须在碰撞发生前向驾驶员发出警报,而且需要通过在3个不同场景下的7次测试中的至少5次。此外,要想获得IIHS年度的TOPSAFETYPICK+评价,车辆必须通过前部防碰撞系统的测试评价,并获得Superior或者Advanced评价。
2.2.3 强制性法规
自2003年起,美国强制要求所有出厂的新车均需配置胎压监测系统。直至2006年底,只有配置胎压监测系统的汽车才可以在高速路上行驶。自2012年起,美国要求所有总重量在4.5吨以下的车辆必须装备车身电子稳定系统。NTHSA要求到2009年55%的车辆须装有ESC,2010年则要达到75%,2011年达到95%。从2012年这项规定全面强制实行。美国要求2018年5月1日以后生产的所有轻型车辆必须安装倒车后视摄像头。2015年9月,NHTSA、IIHS与十家汽车企业共同宣布,未来在新出售车型上,AEB将成为标配。奥迪、宝马、福特、通用、马自达、奔驰、特斯拉、丰田、大众以及沃尔沃将会在未来与NHTSA、IIHS共同商定标配AEB车型的推出时间,以及AEB系统的具体性能表现设定。
2.3 日本
日本在汽车智能化和交通信息化领域的研究起源于20世纪60年代后期,目前日本拥有全世界最先进的ITS。日本ITS研究的一个显著特点是政府有关部门共同参与、密切合作,以保证在技术发展过程中没有遗漏。1973年,日本通产省开始开发汽车综合控制系统CACS时即已发起ITS的研发活动。1994年,由当时的警察厅、通商产业省、运输省、邮政省、建设省成立了道路、交通、车辆智能化推进协会。1996年,《ITS总体构想》提出日本未来20年ITS发展构想,ITS开发和实施计划以及ITS功能目标的基本概念,还定义了ITS在九个领域的20项服务。2013年,日本提出《世界领先IT国家创造宣言》,启动SIP(战略性创新创造项目)计划。提出日本自动驾驶汽车商用化时间表,以及ITS2014~2030技术发展路线图。日本计划2020年建成世界最安全的道路,在2030年建成世界最安全及最畅通的道路,正式进入汽车网联化、自动驾驶的发展阶段。分为短、中、长期战略目标。短期战略阶段为2014~2016年,目标是完成市场总体部署,研发V2X协同系统及终端设备。中期战略阶段是2017~2020年,在2017~2018年,完成Level2市场部署,日本交通事故死亡人数降到2500人/年;2019~2020年,完成驾驶安全支持系统、V2X研发与市场化,建设世界最安全的道路;完成交通信息开放数据共享架构及应用,减少交通拥堵,并为2020年东京奥运会提供运行方案。远期战略阶段是2021~2030年,完成自动驾驶系统研发及市场应用,最终建设完成世界最安全且最畅通的道路的目标。
2.4 中国
2.4.1 政策与战略
由于我国智能化技术较国外汽车工业发达国家有一定的差距,因此一直跟随国外发展动向进行研发应用。近年来,我国明显加快了汽车智能化相关政策出台的进展,在各大政策中均将汽车智能化列为重要内容。2015年5月,国务院发布《中国制造2025》,表明了智能网联汽车发展目标:到2020年,掌握智能辅助驾驶总体技术及各项关键技术,初步建立智能网联汽车自主研发体系及生产配套体系;到2025年,掌握自动驾驶总体技术及各项关键技术,建立较完善的智能网联汽车自主研发体系、生产配套体系及产业群,基本完成汽车产业转型升级。2015年10月,《<中国制造2025>重点领域技术路线图(2015年版)》发布,从发展目标、重点产品、关键零部件、关键共性技术、应用示范工程等方面对智能网联汽车在中国的发展做了说明。
2.4.2 C-NCAP
C-NCAP作为中国汽车安全技术发展的助推器,一直在不懈地进行安全技术的推广。2012年,将ESC纳入评价规程,装备ESC的车型有1分加分;2015年,将ESC的加分增加到2分。C-NCAP将以下主动安全技术列入重点研究范畴:FCW、LDW、BSD、后视/环视系统、ESC、制动力辅助系统(DBS)、AEB、ACC、LKA、SAS和自动驾驶技术。其中,C-NCAP将AEB列为优先研究重点,针对驾驶员辅助功能的LDW和BSD,也已被纳入CNCAP的中远期研究计划。
3 我国智能化技术政策法规建议
(1)推进智能网联汽车标准体系建设。标准起到引导、规范技术发展和应用的作用,智能网联汽车的发展需要标准先行。由于各项技术的应用载体是汽车,因此需要在政府部门的协调之下,建立由汽车行业牵头,通信、信息、交通等相关行业参与协同推进的智能网联汽车标准工作组。科学规划,保障标准制定进度。针对重要智能化技术尽早建立相关标准,如驾驶辅助技术中,传感系统、状态监测类中的胎压监测系统(TPMS)、车道偏离预警系(LDW)、前方碰撞预警系统(FCW),视野改善类中的自适应前照明系统(AFS)、盲点监测系统(BSD)、后视/环视系统,操控避险类中的自动紧急制动系统(AEB)、自适应巡航控制系统(ACC);自动驾驶、车载信息系统、车际网(V2X)等是当前企业着手开发的重点,建立标准的紧迫性较高。车际网(V2X)的发展滞后于其他技术,在标准化方面应特别加强重视,建立相关部门之间的交流与协调机制,促进该技术的发展产生实质性进展。
(2)加强顶层设计,制定智能网联汽车专项发展规划。智能网联汽车的发展横跨多个学科和行业,应加强统筹规划和顶层设计。从主要目标、技术路线、重点任务与工程、示范运行与推广应用、基础设施建设、保障措施等方面制定智能网联汽车专项发展规划,从战略高度加以重视和引导。此外,还应提前研究自动驾驶汽车上路的法律法规调整和发生事故的责任定位等问题。
(3)从汽车安全着手,推进智能化产品的装备。对胎压监测系统、自动紧急制动系统、盲点监测系统、自动紧急呼叫系统等涉及汽车安全的智能化产品做出强制性装备的法规要求,进而逐步促进各类智能化产品装备率的提高。
(4)加快实施智能网联汽车试点示范项目。建立由政府部门牵头组织,行业机构,汽车、通信、信息等行业的重点企业及社会相关各方组成的智能网联汽车示范运行工作组,负责整体规划布局及对地方示范项目的指导。在整体规划布局框架下,以地方政府为主体进行申报和建设试点示范区域,各类企业协助提供技术支持。在试点城市数量上不宜过多,一线、二线、三线城市可以分别选取1-2个,以利于加强示范项目的监控,深度总结问题与经验。避免出现试点城市很多,但监控和问题总结不足的情况。以汽车和零部件企业为主体进行示范运行,主要内容包括:各类驾驶辅助技术、各等级自动驾驶、车车、车路通信、智能交通设施的工作状况等。制定考核办法,对地方示范项目进行考核,成绩好的给予财政鼓励。
(5)集合行业力量,搭建共性技术平台。由政府部门组织协调,集合研究机构、国内外优秀企业,组成智能网联汽车技术联盟,联合攻关共性技术问题,从而有利于提升企业的开发效率,加快技术进步。
(6)促进智能交通发展,实现协同创新。智能网联汽车是智能交通的重要组成部分,与智能交通的发展相辅相成,应分区域逐步实施道路基础设施建设和智能交通平台建设,促进智能交通发展,使智能网联汽车与智能交通体系建设实现协同创新。
(7)建立促进智能网联汽车技术发展的财政支持政策。企业是智能网联汽车技术发展的主体,由于相关技术研发投入较大,应综合我国智能网联汽车技术发展水平、市场特点、各类关键技术的开发难度,对企业相关的技术研发项目给予财政支持。
4 结束语
本文从政策与战略、新车碰撞测试(NCAP)和强制性法规三方面系统梳理了国外汽车智能化技术政策法规的发展情况,可以发现欧美日政策规划和支持起步很早,均着眼于智能交通系统的战略性布局,把汽车安全控制、V2X技术作为ITS的重要组成部分去发展;各地区NCAP对安全预警和控制类配置越发重视,纳入评分要求;都通过强制性法规对一些安全装置的装备普及做出了要求,促进了ESC、LDW、LKA、TPMS、AEB、FCW等安全类智能化技术的发展。我国在汽车智能化技术与欧美国家差距不大,应当在政策法规方面合理布局,引导汽车智能化技术快速发展。
编辑:《电源工业》杂志
来源:张仪栋/重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心
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