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科技创新激发强劲动能 助力先进制造产业跑出「加速度」|岁末年初话创新⑥

2024-02-09科技

北京是创新资源高度密集的区域,教育、科技和人才优势突出。多年来,市科委、中关村管委会坚持从体制机制创新、关键技术攻关、创新生态营造等方面,积极围绕新材料、新能源、智能网联汽车、装备制造等领域,通过创新项目组织方式,推动关键技术突破,积极培育未来产业,加快形成新质生产力,增强发展新动能,引起各类企业和科研机构广泛关注。

加强顶层设计,市区协同推进商业航天产业发展驶入「快车道」

立足国家重大战略需求,落实中央关于商业航天发展的决策部署,积极推动商业航天领域关键技术攻关,为产业蓬勃发展提供有效科技支撑。 市科委、中关村管委会在广泛调研的基础上,研究梳理本市商业航天技术与产业发展现状,充分吸纳行业专家及企业代表意见建议,牵头组织制定【北京市加快商业航天创新发展行动方案(2024-2028年)】并于2024年1月以市政府办公厅名义正式印发,释放出北京发展商业航天战略性新兴产业的强烈信号。

2023年全年,民营商业航天企业共成功发射入轨火箭12次。4月,天兵科技成功发射天龙二号遥一液体运载火箭,开辟了我国商业航天从固体向液体运载火箭跨越的新时代;6月,中科宇航成功发射力箭一号遥二运载火箭,搭载26颗卫星,刷新我国「一箭多星」纪录;7月,蓝箭航天实现全球首枚液氧甲烷运载火箭成功发射入轨;9月,星河动力开展民营商业航天首次海上发射任务并取得成功;12月,星际荣耀双曲线二号验证火箭在国内实现首次复用飞行。

蓝箭航天液氧甲烷运载火箭第二次成功发射

星河动力海上发射任务

卫星遥感大数据有效赋能智慧防汛。北京7·31暴雨中,遥感卫星技术在快速监测水域变化、有效防汛、灾情评估等方面发挥了重要作用。微纳星空第一时间调度X波段SAR卫星——泰景四号01星针对受灾地区展开拍摄,及时发现部分房屋和道路垮塌危险,积极保障首都地区安全。此外,遥感数据协助提供精准位置数据,助力防汛物资精准投放。

门头沟区贾沟村(泰景四号01星影像)

加快推动智能网联汽车新产品工程化进程

紧抓车规级芯片发展重要窗口期,持续围绕整车应用需求,布局车规级芯片核心技术攻关及平台建设,推动智能网联产业生态培育。 从组织机制创新、核心产品攻关、产业生态营造等方面推动领域高质量发展。

在关键产品布局方面, 2023年面向全国发布车规级芯片榜单任务,鼓励京内外主体积极参与关键技术攻关和产品研制,吸引一批独角兽、上市企业在京落地。百度智行牵头研制出面向自动驾驶与智能交通低成本、国产化、软硬件解耦的MEC设备。2024年度车规级芯片科技攻关「揭榜挂帅」榜单已于今年1月初正式发布。

在搭建平台方面, 针对车规级芯片测试方法及能力不健全,全类别验证测试平台缺失等问题,推动建设国内首个车规级芯片全类别、全链条测试认证平台,加速国产车规级芯片上车进程。基于北京市高级别自动驾驶示范区积累的大量真实自动驾驶车辆运行数据,推动智能网联汽车开放服务平台,在安全合规框架内面向行业提供服务。

在推动新产品工程化进程方面, 地平线发布560TOPS算力J6芯片,实现了CPU、BPU、GPU、MCU四合一高度集成,将在理想汽车、比亚迪、广汽等首批搭载。驭势科技已在香港机场投运50余辆无人驾驶拖车、巡逻车及巴士。卫蓝新能源360Wh/kg锂电池电芯向蔚来汽车实现批量化交付。亮道智能公司研制的AI感知数据训练工具套件获得欧洲Tier1、北美车厂量产订单。

在产业生态优化方面, 已开放大兴机场、京津塘高速部分测试道路及测试区域,成为全球首个开启城区至机场自动驾驶接驳路线测试的首都城市。奔驰公司、极狐汽车获批在京指定高速公路开展L3级道路测试。截至2023年12月,已累计有21家企业734台车获得北京市道路测试资质,累计测试里程已超过2000万公里,其中137台车获得无人化载人测试牌照。

液氢重卡助力开辟「绿色长途重载货运」新赛道

液氢重卡具有零碳排放、行驶距离长等优势,受到广泛关注。

北汽福田49吨液氢重卡物理样车

2021年,市科委、中关村管委会已组织研发出全球首辆49吨液氢重卡,验证了液氢应用于重卡的技术可行性。初代样车成功研发后,持续发力组织传统国企北汽福田开发升级版液氢重卡,实现更低的能耗,更安全的驾驶。

车载液氢储供系统

组织天海研制车载液氢储供系统,创造性将液氢瓶侧装于整车两侧,并在整车首次成功实现了液氢瓶的侧装式搭载应用,使得驾驶员安全性更高,整车能耗更低,装载空间更大。

高功率低进气压力燃料电池发动机

为适配液氢储供系统,亿华通率先研发出氢气进气压力≤0.5MPa的燃料电池发动机,攻克了工作温度≥95℃的耐高温质子交换膜技术,极大提升了散热能力。此外,充分利用液氢冷能,攻克了低温段液氢冷能难以利用的难题,充分提高了系统效率。

在液氢加注方面,组织北京航天试验技术研究所及航天氢能面向未来液氢重卡加注,开展了低损耗、可计量加注的液氢加注方案研究,并以「科研任务+测试合同」双协议方式,推动航天院所液氢测试资源对外开放共享,为液氢项目示范提供有力支撑。

液氢潜液泵、液氢加氢枪及液氢真空流量计

组织北京航天发射技术研究所及航天新长征围绕液氢加注系统,首次系统化研制了液氢加氢枪、液氢潜液泵及液氢真空流量计等液氢加注核心关键部件,并与车载液氢瓶实现了技术接口协同。

组织中国特检院初步搭建了车载液氢瓶的蒸发率测试、振动及火烧试验装置,为车载液氢储供系统的性能验证提供了实验环境。

以科技「含金量」

提升发展能源「含绿量」

推动高温膜燃料电池技术创新,拓展氢能示范场景。组织海得利兹开发基于甲醇重整制氢技术的高温膜燃料电池热电联供系统,率先在大兴国际氢能示范区开展30kW高温膜燃料电池热电联供示范,打造低碳园区;开发10kW热电联供系统,在农业园区、产业园区等场景示范应用;研发165cm2大尺寸膜电极量产工艺和电堆封装工艺,有效解决高温膜燃料电池电堆封装失效问题。

30kW高温膜燃料电池热电联供系统

针对电化学储能系统广泛关注的火灾燃烧速率大、温度上升快、易发生爆炸等问题,组织开展电化学储能系统火灾预警与风险防控关键技术研发与应用。推动新源智储联合新源清材、可感可知研发构建电化学储能电池系统热失控探测、定位、预警、抑制与灭火协同联动的五位一体防控体系。

高安全液冷型锂离子电池储能系统

加快钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池产业化进程。2023年11月,曜能科技全国首发M6工业级尺寸钙钛矿/ 晶硅叠层电池封装的小组件转换效率为25.45%,同时实验室小面积钙钛矿/ 晶硅叠层电池稳态转换效率为33.14%,以上结果均经过中国计量科学研究院权威认证。

M6工业级尺寸钙钛矿/晶硅叠层电池

岁末年初话创新

本篇为【岁末年初话创新】栏目第六篇。

2023年,北京坚持首善标准,强化「五子」联动服务和融入新发展格局,以创新引领高质量发展,加快推进国际科技创新中心与中关村世界领先科技园区建设,为实现高水平科技自立自强和建设科技强国提供了有力支撑。市科委、中关村管委会政务新媒体推出【岁末年初话创新】栏目,一起回顾在委党组领导下,各处室、直属单位2023年开展的重点工作及成效,谋划2024年新蓝图。