受国家制造强国建设战略咨询委员会、工业和信息化部委托，中国汽车工程学会持续开展《节能与新能源汽车技术路线图》研究编制与修订工作，先后于2016年、2020年发布《节能与新能源汽车技术路线图》和《节能与新能源汽车技术路线图2.0》，并于2023年12月正式启动《节能与新能源汽车技术路线图3.0》的修订工作。

《节能与新能源汽车技术路线图3.0》在继承路线图2.0“1+X”研究框架的基础上，以新一轮产业变革和新型产业生态视角，重新为路线图3.0 构建“1+5+X”的研究框架，并拆解为“汽车产品”与“汽车制造”技术路线图。在汽车产品技术路线图，即路线图3.0（上）中设置节能技术、新能源技术、智能网联技术、共性支撑技术四大技术群；在汽车制造技术路线图，即路线图3.0（下）中专设智能制造技术路线图。同时，路线图3.0 以产业需求为牵引，建立了总报告与专题研究、各专题研究之间的纵横联动协同机制。其中，总报告更加突出产业变革和新型产业生态建设，聚焦产业顶层规划；子路线图则更加聚焦关键技术发展路径。

本书适合汽车行业与相关行业从事技术研发、企业战略研究的人员，以及负责制定和实施汽车产业相关政策的各级政府人员阅读，也适合作为对汽车产业发展感兴趣的人员了解汽车技术发展方向的专业读物。

【声明】为保障本出版物及其相关知识产权的完整性，并促进其合法、有序地传播与应用，我们特别提示：本书所有内容（包括但不限于文字、图片、数据、分析图表、技术路线图等）均受《中华人民共和国著作权法》及相关法律法规的保护。我们欢迎广大读者、研究机构在合理使用原则下进行必要的、适度的引用，但严禁任何未经授权的系统性或大规模地对本书内容（特别是具有独创性的核心图表与核心数据）的复制、摘录、汇编、传播，或将其用于商业目的。如需此类授权使用，请务必事先联系中国汽车工程学会，以获取书面许可。呼吁广大读者共同维护知识产权环境，尊重每一份原创智慧，共建有利于科技发展与知识传播的良好生态。

前言

总 报 告

第一章

节能与新能源汽车总体技术路线图  002

1 全球汽车科技革命和产业革命趋势 ... 002

2 全球汽车产业技术发展现状与动向 ... 007

3 我国汽车产业发展态势与路线图2.0实施效果评估 ... 025

4 新阶段引领汽车产业高质量发展的新需求 ... 041

5 产业总体发展的愿景与目标 ...044

6 产业发展总体路线图 ... 048

7 技术群总体路线图 ... 052

第一篇 节能技术群专题路线图

第二章

高效动力总成专题技术路线图 073

1 导言 ... 073

2 技术现状及发展趋势 ... 076

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 080

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...081

5 技术路线图 ... 083

第三章

零碳发动机专题技术路线图 101

1 导言 ... 101

2 技术现状及发展趋势 ... 102

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 105

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...105

5 技术路线图 ... 107

第四章

汽车轻量化专题技术路线图 113

1 导言 ... 113

2 技术现状及发展趋势 ... 117

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 136

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...138

5 技术路线图 ... 141

第五章

整车节能专题

技术路线图 145

1 导言 ... 145

2 技术现状及发展趋势 ... 147

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 155

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...157

5 技术路线图 ... 159

第二篇 新能源技术群专题路线图

第六章

动力电池专题技术路线图  178

1 导言 ... 178

2 技术现状及发展趋势 ... 181

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 192

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...196

5 技术路线图 ... 199

第七章

燃料电池专题

技术路线图  213

1 导言 ... 213

2 技术现状及发展趋势 ... 217

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 231

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...234

5 技术路线图 ... 237

第八章

电驱动系统专题技术路线图  248

1 导言 ... 248

2 技术现状及发展趋势 ... 250

3 专题路线图2.0实施效果评估 ...  254

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...258

5 技术路线图 ... 259

第九章

车能互动与基础设施

专题技术路线图  279

第一节 车能互动与充电基础设施专题技术路线图...279

1.1 导言 ... 279

1.2 技术现状及发展趋势 ... 282

1.3 专题路线图2.0实施效果评估 ...289

1.4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ... 290

1.5 技术路线图 ... 292

第二节 氢能基础设施与车载储氢专题技术路线图...306

2.1 导言 ... 306

2.2 技术现状及发展趋势 ... 307

2.3 专题路线图2.0实施效果评估 ...319

2.4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ... 319

2.5 技术路线图 ... 321

第三篇 智能网联技术群专题路线图

第十章

智能驾驶专题技术路线图 341

1 导言 ... 341

2 技术现状及发展趋势 ... 344

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 351

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...353

5 技术路线图 ... 355

第十一章

智能座舱专题技术路线图 364

1 导言 ... 364

2 技术现状及发展趋势 ... 367

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 375

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...375

5 技术路线图 ...377

第十二章

网联协同专题

技术路线图 388

1 导言 ... 388

2 技术现状及发展趋势 ... 390

3 专题路线图2.0实施效果评估 ...393

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...394

5 技术路线图 ... 397

第十三章

云控平台专题技术路线图 415

1 导言 ... 415

2 技术现状及发展趋势 ... 418

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 426

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...428

5 技术路线图 ...429

第十四章

智能网联安全专题

技术路线图  443

1 导言 ... 443

2 技术现状及发展趋势 ... 445

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 451

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...454

5 技术路线图 ... 455

第十五章

智能网联基础设施

专题技术路线图  467

第一节 自动驾驶地图与定位专题技术路线图 ... 467

1.1 导言 . ... 467

1.2 技术现状及发展趋势 ... 474

1.3 专题路线图2.0实施效果评估 ...482

1.4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ... 486

1.5 技术路线图 ... 488

第二节 智能网联道路基础设施专题技术路线图 ... 499

2.1 导言 ... 499

2.2 技术现状及发展趋势 ... 501

2.3 专题路线图2.0实施效果评估 ...505

2.4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ... 505

2.5 技术路线图 ... 506

第四篇 共性支撑技术群专题路线图

第十六章

智能底盘专题

技术路线图 515

1 导言 ...515

2 技术现状及发展趋势 ... 517

3 专题路线图2.0实施效果评估 ...523

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...524

5 技术路线图 ... 526

十七章

电子电气信息架构专题技术路线图 539

1 导言 ... 539

2 技术现状及发展趋势 ... 541

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 550

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...551

5 技术路线图 ... 554

第十八章

汽车芯片专题技术路线图  562

1 导言 ... 562

2 技术现状及发展趋势 ... 566

3 专题路线图2.0实施效果评估 ...575

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...576

5 技术路线图 ... 578

第十九章

车用操作系统专题技术路线图  595

1 导言 ... 595

2 技术现状及发展趋势 ... 598

3 专题路线图2.0实施效果评估 ... 603

4 面向2040年发展愿景、目标及里程碑 ...603

5 技术路线图 ... 606

附 录

622

附录A 缩略语表 ... 622

附录B 主要参与单位和专家 ... 631

近年来，以新能源、新材料、新计算为引擎的科技浪潮加速迭代演进，汽车作为多技术集中应用、跨领域融合创新的重要载体，已成为践行低碳发展、引领科技浪潮的先导领域。在跨学科、跨行业、跨领域前沿技术的“使能”和“赋能”下，汽车产业的内涵边界持续延伸拓展，汽车关键核心技术迭代周期明显加快，新产业、新模式、新业态孕育成长，带来汽车产业创新链、供应链、价值链的全面重塑。在此背景下，把握产业变革大势，研判前沿创新方向，明晰技术发展路线，成为制定汽车产业科技创新战略、支撑产业高质量发展的重要基础。

受国家制造强国建设战略咨询委员会、工业和信息化部委托，中国汽车工程学会持续开展《节能与新能源汽车技术路线图》（以下简称路线图）的研究编制与修订工作，先后于2016 年、2020 年发布《节能与新能源汽车技术路线图》（以下简称路线图1.0）和《节能与新能源汽车技术路线图2.0》（以下简称路线图2.0），并建立了路线图实施效果年度动态评估机制。在路线图的引领下，我国汽车产业创新发展步伐持续加快，尤其是自路线图2.0 发布以来，我国汽车产业在基础前沿研究、交叉融合创新、瓶颈技术攻关等多方面取得重要进展，推动汽车低碳化、电动化、智能化关键技术成果加速突破应用，不仅为“十四五”期间我国节能与新能源汽车的跨越式发展提供了强有力的支撑，更引领全球汽车产业阔步迈入以“低碳化融合、电动化加速、智能化突破”为主要特征的全方位转型升级新阶段。

当前，以清洁能源、人工智能等为引领的科技变革正持续向纵深推进，对汽车科技创新与产业发展产生了比以往任何时期都更加显著的影响，汽车前沿技术创新日新月异，颠覆性创新不断涌现，产业发展生态发生系统性变革。面向新变化、新形势，研究修订《节能与新能源汽车技术路线图3.0》（以下简称路线图3.0），规划面向未来15 年的汽车技术发展路线，强化新型汽车产业生态的顶层设计，成为国内外汽车产业各界的共同呼声。在此背景下，中国汽车工程学会于2023 年12 月正式启动路线图3.0 的修订工作，组织来自汽车、能源、交通、材料、信息通信、人工智能等领域的2000 余位国内外专家参与其中，历时18 个月，历经200 多场专题培训会、专家研讨会、组间协调会、集中审稿会的充分研究与系统论证，最终形成凝聚行业广泛共识的路线图3.0。

路线图3.0 进一步强化“前瞻性、系统性、科学性、继承性、开放性、公益性”的修订原则，在继承路线图2.0“1+X”研究框架的基础上，以新一轮产业变革和新型产业生态视角，重新为路线图3.0 构建“1+5+X”的研究框架，并拆解为“汽车产品”与“汽车制造”技术路线图。在汽车产品技术路线图，即路线图3.0（上）中设置节能技术、新能源技术、智能网联技术、共性支撑技术四大技术群；在汽车制造技术路线图，即路线图3.0（下）中专设智能制造技术路线图。同时，路线图3.0 以产业需求为牵引，建立了总报告与专题研究、各专题研究之间纵横联动的协同机制。其中，总报告更加突出产业变革和新型产业生态建设，聚焦产业顶层规划；专题路线图则更加聚焦关键技术发展路径。

路线图3.0 进一步明确了全球汽车技术“低碳化、电动化、智能化”的发展方向，生动描绘了未来汽车产业发展蓝图，即汽车将成为绿色智慧移动空间的具身智能体，汽车产业则将成为跨领域融合的新型产业集群，携手缔造价值共生、全球协同的汽车社会新图景。路线图3.0 立足中国、联动全球，以中国实践为蓝本，提出到2040 年，汽车产业碳排放总量较峰值下降60% 以上，新能源汽车在汽车新车销量中的占比达到80% 以上，L4 级自动驾驶汽车实现大规模应用，汽车产业形成低碳可持续发展的现代化产业集群，汽车制造全面实现高端化、智能化、绿色化发展。

路线图3.0 进一步践行“开放包容、合作融通、共同发展”的工作理念，不仅响应国内产业需求，也深化了国际对标研究；集聚全球智力资源，组建国际专家咨询委员会提供顶层指导；吸纳跨国企业、国际机构研究力量，合力推进研究工作，形成兼具中国产业发展引领作用和全球参考价值的研究成果，着力为全球汽车产业携手实现转型升级贡献中国智慧。

路线图3.0 的修订工作得到了政府领导、院士专家、企业技术骨干、国际合作伙伴及支持单位的大力支持，在此致以衷心的感谢和诚挚的敬意！期待全球汽车产业有关各方以《节能与新能源汽车技术路线图》为平台，共建开放合作新生态，促进国内外汽车产业技术协同进步，助力全球汽车产业繁荣发展。