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    纯电动车未普及就落伍?氢气车充3分钟跑800公里

  • 来源: 时间:2018-3-4 19:48


在1月20日举行的中国电动汽车百人论坛上,氢燃料电池汽车成了新的热点。杭州长江汽车控股有限公司董事长曹忠认为,汽车技术的革命其实是储能技术的革命,氢电混合将成为解决续航里程焦虑的现实最优方案。

节能减排已是国际共识,中国大力推广纯电动车的同时,也积极探索其它的新能源路径,其中氢燃料电池就是一个重点。上海交通大学特聘教授张永明也认为,氢燃料电池汽车是终极目标,我们与世界一流水平相比已经落后了。目前,国家对电动车的补贴逐渐降低,到2020年全部退出,但对燃料电池汽车还会继续扶持。

目前,在新能源汽车领域,电动车仍是主流,但还远没得到市场的真正认可,连插电式混合动力都不行,更别说纯电动了。而此时又开始推广氢燃料电池汽车,并且加氢时间和续航里程都与燃油车基本相当,并且真正做到零排放,纯电动车已经落伍了吗?


长江氢燃料电池车2020年量产

在氢燃料电池车领域,日本车企走在了行业的前列。2015年,丰田推出Mirai(日语意思为“未来”),正式开始了氢能源汽车的商业化运作,国际汽车界人士特将2015年视作FCEV的元年。

其实,早在1801年英国科学家H·Davy就发明了燃料电池的原理,但到2000年后奔驰、宝马、丰田等企业开始着手氢动力的研究,200多年后仍是小范围应用。2007年,宝马就推出了氢动力7系轿车,并参加了上海车展,而丰田早在2002年就开始在日本和美国限量发售了氢燃料电池车,即丰田FCHV。

如今,新能源汽车成为主流,而电动车又遇到了储能时间和续航里程的瓶颈,氢能源汽车再次被重视起来。目前,日本的丰田和本田进展最快,不仅推出了量产车,还在全球进行布局。尽管中国的重点仍放在电动车上,但是也不会对氢燃料电池汽车置之不理。2017年,中国的氢燃料电池汽车也开始进入产业化布局,比如:福田汽车的欧辉8.5氢燃料电池客车已经在逐步商业化了。

除了传统汽车企业,造车新势力们在氢燃料电池汽车领域也进展迅速。比如:位于杭州的长江汽车,该公司与合作方泰罗斯共同开发的两款燃料电池公交车2017年亮相,采用氢电混合模式,厂家称综合续航里程由纯电模式的390公里攀升至600公里,加氢燃料只需10-20分钟。长江汽车产品涵盖客车、物流车、卡车、乘用车等系列,在北京设立新能源整车研发中心、车联网大数据研发中心。

2018年的小目标是获得销售资质,然后进行小批量的试生产和试销售;2019-2020年的大目标是,产能扩大到1000辆左右,在成本上接近纯电池汽车,进行商业化推广;计划到2022年产能达到万辆规模,完成配套产业链建设,在成本上超过传统燃油汽车,实现细分市场的替代。


充氢3分钟最高能跑800多公里

提到氢动力,像小编这样的文科生脑袋里就浮现出这样的场景:氢气被压缩成液体,然后加到汽车的“汽箱”内,最后排出的是水蒸汽,多么完美。但事实却完全不是这样的,别忘了是“氢燃料电池汽车”,而不是“氢气汽车”,完全两个概念。

它的工作原理是这样的,氢燃料电池是一套将氢气和氧气蕴含的化学能经过电化学反应直接转换为电能的发电装置,也就是说所谓的氢燃料电池其实是一个发电机,利用氢气进行发电然后通过电机驱动汽车行驶,本质上还是一台电动车,只是获得电的方式不是靠储能电池,而是利用氢气为原料现场发电。这样就回避了电池充电慢、续航里程短和废旧电池处理等难题,并且实现了真正的零排放,因为氢氧结合排出的只有水蒸气。

无论是从节能环保,还是从能源储藏量上看,氢能都是最好的能源,被世界公认为“终极方案”。2008年,丰田针对特定用户销售的“ToyotaFCHV-adv”,据称理想工况下续航里程能达到830km。目前,本田的CLARITY氢燃料电池车也已经发布,据称理想工况下续航里程能达到750公里,现代汽车在CES上也展出了自己的氢燃料动力量产车型,据称理想工况下续航里程能达到800公里,还有2018款现代途胜氢燃料车也已经上路,据称理想工况下最大续航426km。并且,现在一台车加满氢气只需3-5分钟,与加油差不多,比充电快多了。

杭州长江汽车控股有限公司董事长曹忠认为,在氢燃料电池车领域,国内的技术水平基本与国际接轨,与日本企业相比没有代差。以长江汽车为例,在做好纯电动汽车的同时,在燃料电池汽车早有布局。比如长江的轮边电机等,都是可以套用,只需要用燃料电池堆去取代电池包,再加储氢罐。商务车可扩展整车平台架构SECA,这一整车平台可以纯电动也可是氢能驱动。


推广氢气车最大的阻力仍是贵

既然氢能有这么多优点,为什么一直无法普及呢?别忘了,距离杰克·尼克尔逊将他的脸贴在一辆氢动力汽车排气管上做无毒的蒸汽美容已经过去38年了。最大的问题仍然是贵,首先造车成本就高,比如使氢燃料电池持续稳定地发生电化学反应是需要催化剂,这个催化剂偏偏是非常昂贵的金属铂,就是号称比黄金更贵的那个“铂金”,丰田Mirai现阶段的铂金催化剂的用量为100多克/车。

尽管丰田经过努力已经使成本大幅下降了,但是Mirai在美国的售价仍高达5万多美元,而且是补贴后。就算走类似特斯拉的高端路线,那么加氢也不可能像充电那么方便,因为建个加氢站可不像建个充电桩那么容易。所以,氢燃料电池汽车的贵是体现在全产业链上的。由于存储氢技术复杂成本很高,一个加氢站的建设和运营成本是同规模加油站的数倍,基础设施普及难度比充电桩高太多了,而且氢燃料电池车数量又太少了,无法分摊成本,目前如果不是企业巨资补贴,就是国家战略投资。据悉,目前全世界的加氢站都屈指可数,日本最多也没超过100个,中国只有9个。

还有从制氢手段来看,目前的途径主要还是天然气或电解水,还是没有从根源上解决能源替代的问题,当然现在还有褐煤和沼气,日本正在澳大利亚用褐煤制氢,但是量都非常小,还有一些副产氢量就更少了。最重要的是,氢燃料电池仍然不能脱离储能锂电池的支持,并且电池组不支持大倍率放电,性能路线不用玩了,面对特斯拉和比亚迪这种起步堪比数百万级超跑的电动车,有几个愿意开慢吞吞的燃料电池车呢?目前,日本、德国、韩国最感兴趣,英法完全放弃,中美也都没有作为重点。所以说,氢燃料电池车距离真正的普及还有很长的路要走。


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