科技产业趋势报告2020课件.pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《科技产业趋势报告2020课件.pptx》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 科技产业 趋势 报告 2020 课件
- 资源描述:
-
1、科技产业趋势报科技产业趋势报告告 2020Tech Trends 2020宜人智库宜人智库 More than Fintech目录目录2Chapter 1Chapter 2Chapter 3Chapter 4Chapter 55G通信新能源人工智能区块链硬件芯片Chapter 6Chapter 7Chapter 8Chapter 9Chapter 10汽车出行消费与制造出海新金融大娱乐5G的优势:速率提升百倍的优势:速率提升百倍 延时降低至延时降低至ms级级5G网络主要有三大特点:极高的速率、极低的时延、极高的可高度。相对4G网络,传输速率提升10100倍,峰值传输速率达到10Gbit/s,端
2、到 端时延达到ms级,连接设备密度增加10100倍,流量密度提升1000倍,频谱效率提升510倍,能够在500km/h的速度下保证用户体验。与2G、3G、4G仅面向人与人通信不同,5G在设计之时,就考虑了人与物、物与物的互连,全球电信联盟接纳的5G指标中,除了对原有基站峰值 速率的要求,对5G提出了8大指标:基站峰值速率、用户体验速率、频谱效率、流量空间容量、移动性能、网络能效、连接密度和时延。3G4G5G连接方式people-to-people(手机对手机)people-to-information(手机对设备)万物互联技术WCNMA、SCDMAOFDM、IMT-AdvancedIMT-20
3、20网络制式WCNMA、CDMA2000、TD-SCDMATD-LTE、FDD-LTE速率(理论值/bps)2M100M7.5G(超低延时)典型应用场景互联网接入视频通话增强型数字标牌、智能农业、智慧城市、自 动驾驶汽车、无人机5G商用时间表:商用时间表:2020年全面商年全面商用用中国已经把5G作为国家战略,2017年两会期间,李克强总理在政府工作报告中提出了加快第五代移动通信(5G)等技术研发和转化的要求;7月工 信部公布了用于我国5G技术研发试验的频段;8月国务院印发关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见,提出拓展光纤 和4G网络覆盖的深度和广度,力争2020年启动5G商
4、用。5G发展分为如下三个阶段:5G 商用初期,主要是运营商网络建设拉动为主;5G商用中期为终端设备与信息服务放量的阶段;5G商用后期,主要 为信息服务占主导阶段。201620172018201920202021中国5G技术研发试验5G产品研发试验5G商用美国固定宽带无线接入5G商用欧盟5G技术试验5G商用日本5G技术试验5G商用韩国应用显示5G商用5G的市场空间:的市场空间:4G现拐点现拐点 5G流量达流量达250亿亿GB截至2016年四季度,国内移动通信基站总数达559万个,其中2G基站152万个,3G/4G基站总数407万个,其中4G基站中国移动近150万,中国 电信85万,中国联通超过7
5、0万。2016年4G网络规模覆盖已经实现,4G建设拐点将至。预计2018年移动数据流量达256.06 亿 GB。1061.91785.33028.74422.17416.0724.1996.91279.61427.51469.60.02000.04000.06000.08000.010000.012000.020122016移动互联网发展情况移动互联网发展情况2013移动数据流量(万TB)20142015球智能手机出货量(百万台)139.8175.2206.6241339.7466.85599961212147917452046248730419008007006005004003002001
6、000201020132016互联网基建发展情况互联网基建发展情况20112012移动通讯基站数(万个)20142015光缆线路总长度(万公里)数据来源:IDC、安信证券5G产业链:万物互产业链:万物互联联5G产业链可分为基础层、网络层和应用层。基础层,包括手机天线及射频器件、基站天线及射频、无线设备、光缆、光纤、传感器和芯片。射频器件等在4G和5G两代之间存在替代,光缆、光纤需求迎来爆发。网络层,面临全新的布局和建设,需要进一步优化并进行后续维护管理,包括三大运营商和相关网络服务提供商。应用层,提高数据的传输的速率和可靠性,与智慧城市、工业设施、医疗仪器、交通工具等深度融合。5G将渗透到物联
7、网及各种行业领域,打造 万物互联的世界。基础层网络层应用层内容VR|高清视频|直播|平台服务智能终端手机|电视|汽车|智能可穿戴设备|机器人运营商联通|移动|电信网络服务提供商智能终端配套周边 手机壳|信号屏蔽器生态智能家居|智慧城市|车联网|智慧医疗|物联网通信设备|通信模块|通信传输天线|射频滤波器|光模块|光纤|光缆传感器|芯片语音识别|地图定位|无线射频5G三大应用场景三大应用场景eMBBeMBB(Enhance Mobile Broadband),增强移动宽带。是指在现有移动宽带业务场景的基础上,对于用户体验等性能的进一步提升。对应的是 5G中3D/超高清视频等大流量移动宽带业务。包
8、括以下各类场景及应用:视频通话、VR/AR、4K/8K UHD、超高清直播等。下载一部4K电影由4G的50分钟缩短到5G的40秒,极大地提升用户体验。使在线交互VR游戏、超高清视频通话成为可能,极大提升云存储、云计算的使用效率。超高清视频通话超高清视频通话超高清直播超高清直播3D电影电影75G三大应用场景三大应用场景mMTCmMTC(massive machine type of communication)海量机器类通信。对应的是5G中大规模物联网业务。mMTC特点是低成本、低能耗、小 数据量、大量连接数。它包括以下各类场景及应用:智能家居、智能农业、物流、追踪、车联网等。智能家居智能家居智
9、能农业智能农业车联网车联网所有家居产品互通互联,由计算机通过大数据 学习主人行为习惯,根据天气状况自动调节室 内温度湿度,根据主人行为调节室内灯光。随时监测农作物生长状态,传感器采集数据,处理器大数据分析,根据土壤、空气、未来天 气预期进行灌溉和施肥。分析城市所有汽车的位置状态信息,规划路线,提示停车位,预防交通事故。85G三大应用场景三大应用场景uRLLCuRLLC(低时延高可靠),uRLLC特点是高可靠、低时延、极高的可用性。它包括以下各类场景及应用:工业应用和控制、交通安全和控制、远程 制造、远程培训、远程手术、无人驾驶等。远程医疗远程医疗VR无人驾驶无人驾驶医生对病人做远程手术时,一点
10、的数据丢失或 者卡顿都会对病人的生命安全造成极大的隐患,5G为远程医疗提供了基础。目前市面上大多数VR产品只能提供视听和娱乐 功能,且会产生不同程度的眩晕感。而据相关 数据研究表示,VR时延只有低于20ms才能缓 解眩晕感。所以高速率、低时延的5G网络是有 效解决VR数据传输问题的关键。无人驾驶需要实时掌握周围车辆及道路的信息,当车速较高时,1ms的时延也可能造成巨大的 交通事故。9目录目录10Chapter 1Chapter 2Chapter 3Chapter 4Chapter 55G通信新能源人工智能区块链硬件芯片Chapter 6Chapter 7Chapter 8Chapter 9Ch
11、apter 10汽车出行消费与制造出海新金融大娱乐电池发展简史电池发展简史11电池本质是将化学能转化成电能的一种装置。1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池,由于锂离子是最轻的碱金属元素,拥有着更小、更轻、能量密度更高的特性,所以迅速取代了镍电池。此后至今的整整二十多年中,电池技术的商业应用领域在能量密度提升方面,再无革命性进步。原电池原电池:产生电子流的化学反应过程不可逆的称为原电池。反应物一次放电后电池容量耗尽。最早的可充电电池最早的可充电电池:镍镉电池(NiCd),也使用碱作为电解液。1989年开发除了镍氢电池(NiMH),它比镍镉电池寿命更长。电池技术的飞跃:锂电池电池技术的飞跃:锂
12、电池1980年美国物理学家John Goodenough教授发明了新型锂电池,锂(Li)可以通过电池从一个电极迁移到另一个电极形成Li+离子形态。锂是元素 周期表中最轻的化学元素之一,具有最大的电化电势,因此这样的组合可以在最紧凑和最轻的体积下产生最大的电压。这是锂离子电池的基础。在这个新的电池中结合了过渡金属,如钴、镍、锰、铁和氧形成了阴极。在充电产生电压时,带正电的锂离子从阴极迁移 到石墨阳极成为金属锂。由于锂具有很强的被氧化的电化学驱动力,如果条件允许的话,它会回到阴极再次成为锂离子形态并释放出电子重回钴离子状态。这种电路中的 电子运动就可以被我们当做电流加以利用。目前,锂离子电池被广目
13、前,锂离子电池被广泛泛应用应用于于数码数码设设备、备、汽汽车动车动力力电池电池等等领域领域。因为因为正正负极负极等等相关相关材材料的料的不不同,同,又又分为分为磷磷酸铁酸铁锂锂以及以及三三元锂元锂等等不用不用的的类别。类别。来源:中国电池网需求端对电池的续航和充放电效率提出了更高的要需求端对电池的续航和充放电效率提出了更高的要求求最大续航里程 469 公里车外0度 热风开启 392公里 100KMH最大行驶 4.66 小时最长通话时间 14 小时最长 18 小时的电池使用时间8小时的续航时间通话时间最长 2 小时聆听时间最长 5 小时Tesla Model S 75DiPhone XApple
14、 Watch Series 3Glass EEAirPods124030201006050iPhoneSEiPhone6siPhone7iPhone8iPhoneX通话时间互联网使用视频无线播放音频无线播放以以iPhone电池为例,整体技术能力并未有跨越式发电池为例,整体技术能力并未有跨越式发展展Apple官网在售手机电池使用市场对比官网在售手机电池使用市场对比(iPhoneSE-iPhoneX/小时)小时)mAh/gmAh 重量重量通话时间通话时间互联网使用互联网使用视频播放视频播放音频播放音频播放iPhoneSEiPhone6s iPhone7 iPhone8iPhoneX14.3711.
15、9914.2012.3015.6116241715196018212716113143138148174141414141413101310121311131113505050504030002500200015001000iPhone4-iPhoneX 电池容量变化电池容量变化(mAh)18016014012010080iPhone4-iPhoneX手机重量的变化(克)手机重量的变化(克)16.0014.0012.0010.008.00容量与重量之比(容量与重量之比(mAh/g)13优化方向:电池化学优化、充电技术优化、超低能耗优化方向:电池化学优化、充电技术优化、超低能耗芯芯 片降低能耗需
16、片降低能耗需求求提高续航和充电便捷性提高续航和充电便捷性Battery电池技术的优化电池技术的优化14电池化学技术的迭代,目的在于提高能量密度和充放 电效率;而单纯增大电池体积只是一个治标不治本的替代方案Battery charging充电技术优化充电技术优化在电池材料没有得到有效优化的情况下,无线充 电、快充技术可有效提高电能设备使用体验Ultra-low power Chips超低能耗芯片技术超低能耗芯片技术通过硬件及软件的技术进步,降低能耗需求,进而提升终端设备的续航能力电池技术的优化:提升能量密度,但面临诸多挑电池技术的优化:提升能量密度,但面临诸多挑战战但快速发展的应用场景又对电池能
17、量密度的提升提出了更高的要求。我国政策方面也做出了明确的规划,根据中国制造2025明确了动力电池 的发展规划:2020年,电池能量密度达到300Wh/kg;2025年,电池能量密度达到400Wh/kg;2030年,电池能量密度达到500Wh/kg。而目前在尝试中的电池类型包括空气电池、固态电池、柔性电池以及燃料电池等诸多形态,具体在不同领域逇可行性依然在不断尝试中。理论能量密度(理论能量密度(Wh/kg)实际能量密(实际能量密(Wh/kg)铅酸电池17030-45镍氢电池27560-75锌-空气电池1353200-300锂离子电池631100-200铝空气电池8135600-750铝空气电池能
18、量密度铝空气电池能量密度来源:公开资料丰田丰田Mirai 氢燃料电池氢燃料电池柔性太阳能电池应用柔性太阳能电池应用15企业企业/机构机构技术方向技术方向宁德时代硫化物陶瓷电解质、聚合物电介质丰田硫化物电解质三星硫化物陶瓷电解质Seeo(Bosch)聚合物电解质各企业在固态电池研发各企业在固态电池研发层层面的面的尝尝试(试(部部分)分)无线充电:降低电池能量密度极限对于设备体验的制无线充电:降低电池能量密度极限对于设备体验的制约约在电池材料没有得到有效优化的情况下,无线充电、快充技术可有效提高电能设备使用体验。无线充电方案包括电磁感应方式(数mm约10cm)、磁共振无线充电方式(数cm数m)以及
19、无线电波等。目前在部分小型移动终端,如手 机、手表方面已经实现了基于电磁感应的无线充电。16超低能耗芯片技术:降低能耗、降低电力需超低能耗芯片技术:降低能耗、降低电力需求求软硬件技术的快速发展,普遍提升了对设备能耗的需求。但目前商用电池密度的极限在某种程度上限制了这种进步。因此,我们在考虑被动式的“电池”优化方案,即通过超低能耗芯片以降低对于店里的需求,一方面提升终端设备的续航能力,另一方面也为太 阳能、运动、生物电以及纳米发电机等形式的持续供电带来可能。低能耗芯片将被广泛应用于小、微型移动终端设备。Smart SAM L21 32 位 ARM 芯片号称单次充电能运行 10 年,它在运 行状态
20、下的功耗仅为 35 微安/兆赫,一旦进入休眠模式,这个数值将降 至 200 纳安。此外,Smart SAM L21 能够依靠身体运动提供电能,或 将可穿戴设备领域掀起一阵超长续航的旋风(威锋网)。可为可穿戴式设备供电的太阳能电池板。最优方式是有更低功耗的硬件配合。17产业空间:锂离子电池保产业空间:锂离子电池保持持40%的产量增的产量增速速0200004000060000800001000001200001400002015-02-28 2015-07-31 2015-12-31 2016-07-31 2016-12-31 2017-07-31 2017-12-312015.2-2017.12
21、中国锂离子电池产量(万只)中国锂离子电池产量(万只)559778.4784158.11111278.140.1%41.7%30.0%32.0%34.0%36.0%38.0%40.0%42.0%44.0%04000008000001200000160000020000002015-12-312017-12-312015-2017年中国锂离子电池产量年中国锂离子电池产量2016-12-31锂离子电池产量(万只)增速18产业空间:我国新能源车销量保产业空间:我国新能源车销量保持持50%增速增速020000400006000080000100000120000140000160000180000201
22、4-01-312015-01-312016-01-312017-01-312018-01-312014.1-2018.1中国新能源汽车销量(万台)中国新能源汽车销量(万台)1764274763331092507000777000323.8%342.9%53.1%53.3%04000008000001200000160000020000002013-12-312017-12-312015-2017年中国新能源汽车销量年中国新能源汽车销量2014-12-312015-12-31新能源汽车销量(万台)2016-12-31增速19产业空间:新能源汽产业空间:新能源汽车车/动力电池是最为显著的推动动力电
23、池是最为显著的推动者者7.513.21831.745.859.576.0%36.4%76.1%44.5%29.9%0102030405060702015201620172018E2019E2020E2015-2020年海外新能源车动力电池装机量预计年海外新能源车动力电池装机量预计新能源车动力电池装机量(GWh)同比(%)各国全面禁售燃各国全面禁售燃车时间表车时间表全面禁售燃油全面禁售燃油汽汽车车的的国家国家政策实行时间政策实行时间法国2040德国2030印度2030挪威2025荷兰202520油油目录目录21Chapter 1Chapter 2Chapter 3Chapter 4Chapter
24、 55G通信新能源人工智能区块链硬件芯片Chapter 6Chapter 7Chapter 8Chapter 9Chapter 10汽车出行消费与制造出海新金融大娱乐60年跌宕,人工智能仍处于发展的初级阶年跌宕,人工智能仍处于发展的初级阶段段诞诞 生生 阶阶 段段19501956探探 索索 阶阶 段段19561972第第 一一 次次 低低 谷谷19721981繁繁 荣荣 阶阶 段段98119187第第 二二 次次 低低 谷谷19871993技技 术术 突突 破破19932010黄黄 金金222010至至发发今今展展人图 工灵 智语 能言 首;创与人机 突工器 破智学能 习 领、域 神 得 经
25、到 网 探 络 索、AI政练机计 研府海器 算 究及外完 机 的资复成 能 资助杂大 力 助机任规 突 构务模破 停;数没 止据能对训使到 人 第 工 一 智 次 能 高 及 峰 其他 领 域 达AIAI投 算发资 促展硬 进方件 会向市 大模场 幅糊需 缩,求 减战下 对略降计,发 基 数深 展 础 据度 技 云学 术 计习 得 算、到 等大互 基 联 础 网 技 大 术 亨 已 争 养 相 成 布;局计算智计算智能能-感知智能感知智能-认知智认知智能能人工智能发展按“计算智能-感知智能-认知智能”的路径发展。计算智能计算智能:即快速计算和记忆存储能力。感知智能感知智能:即视觉、听觉、触觉等
展开阅读全文