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燃料电池汽车向左还是向右?

作者:万仁美  来源:中国汽车报  发布时间:2018-7-17 14:14:14

中国储能网讯:从最开始的边缘角色,到现在的行业热点,近两年,燃料电池汽车行业很是热闹。不过,在燃料电池汽车的发展过程中并不是一边倒的好声音,如今,对于该领域,有的车企看好其前景全力发展,有的车企却对其唱衰认为将来会遭遇发展困境。看好者如现代,全力发展燃料电池汽车,并与奥迪合作研发燃料电池技术。中国的长城、吉利等自主汽车企业也投入燃料电池汽车的怀抱,计划推出成熟车型;唱衰者如大众汽车,其日本公司总裁兼CEO庄司茂发布言论称,燃料电池汽车可能未来在日本以外遭遇困境。事实上,燃料电池汽车发展的不顺利已经有所显现,在该领域走在最前列的丰田,可谓技术和产品齐发力,然而推出燃料电池汽车项目两年后,项目倡导者加藤久光离任,燃料电池汽车项目受阻;最近,长安福特与戴姆勒也终止了开发燃料电池技术的合作。

有的车企收缩燃料电池汽车项目;有的车企选择继续发力,在燃料电池汽车阵营出现分化的当下很难断言其未来发展前景。在此前提上,我国又应如何定位燃料电池汽车的发展?

■丰田的忧疑与日本固态电池的兴起

一直以来,丰田都看好燃料电池汽车的发展,也因此推出Mirai车型,该车型上市之后备受关注,然而上市后的销量却并不理想,数据显示,该款车两年时间内仅在日本售出约1370辆。究其原因,高昂的售价和匮乏的配套设施是Mirai销量不佳的主要原因。而这也凸显出燃料电池汽车的劣势。

在不少业内人士看来,燃料电池汽车有着美好的前景,但即便如此,企业也需要考虑盈亏平衡的时间点。

按照丰田汽车之前的规划,2020年累计销售燃料电池汽车达到4万辆,2025年达到20万辆,2030年达到80万辆。从丰田燃料电池汽车现在的状况可以看出,其实现盈亏平衡的时间还很遥远。显然丰田等不及,也因此,丰田迅速调整了发展战略。2016年底,丰田汽车成立EV事业规划部,由公司CEO丰田章男负责。此后不久的2017年3月1日,丰田公司发布了一份人事和组织架构调整公告,引人注目的是董事会成员、副社长加藤久光离任。据了解,加藤久光长期负责技术研发,是丰田“混合动力+氢燃料电池”技术路线的主要推进者。从丰田的人事与组织架构发生的巨大变化不难看出,丰田对燃料电池项目有所调整,至少是放慢了脚步。

当全球纯电动汽车热潮兴起之后,丰田固执地坚持“混合动力+氢燃料电池”的路线,致使丰田错失了3年时光。丰田章男成立EV事业规划部也是希望扭转不利局面。当然,这并不意味着丰田放弃了燃料电池技术,其已决定在新的本社(Honsha)工厂建造更多的燃料电池堆,为实现燃料电池汽车销量翻10倍的目标进行准备。但丰田同时表示,更希望燃料电池技术在客车、叉车上得到应用。

或许是看到了燃料电池短期内难有商业化前景,日本众多企业开始押宝固态电池。

近日,日本国立研究机构——新能源产业技术综合开发机构(NEDO)宣布启动第二阶段固态锂离子电池研发项目,并为此斥资100亿日元(约合人民币5.9亿元),成员包括丰田、日产、松下等23家整车及电池、材料厂商,另外还有15所大学及公共研究机构。

事实上,丰田一直在潜心研发固态电池。2017年10月,丰田宣布组织200余人加速研发固态电池技术,目前,丰田已开发出全固态锂离子电池,能量密度为400Wh/L,丰田研究人员表示,这种电池大约在2020年实现商业化应用。

中科院青岛生物能源所教授崔光磊不久前考察了日本固态电池研发进展,他告诉《中国汽车报》记者,日本研发的是无机陶瓷固态电池,已取得领先优势。《日刊工业新闻》称,2006年之后,固态电池的专利不断增加,2012~2014年全球固态电池相关的专利中,日本占54%。

■部分企业看好燃料电池

庄司茂日前发表言论称,燃料电池汽车可能未来在日本以外遭遇困境,难以在全球范围获得光明前途。

对燃料电池感到悲观的不止庄司茂,据外媒报道,雷诺-日产、戴姆勒、福特持续了5年之久的氢燃料电池研发合作终结。福特汽车公司、戴姆勒公司以及加拿大巴拉德动力系统公司三方成立的汽车燃料电池合资公司也在6月初宣布关闭。

然而,也有部分企业看好燃料电池的发展前景。日前,奥迪与现代汽车签署协议,携手研发氢燃料电池技术,并计划进行专利交叉授权许可,双方相互授权通用部分非竞争关系组件。此次合作旨在提高燃料电池量产化的效率,使之早日进入量产阶段。

我国部分自主汽车企业也加快了燃料电池汽车的发展步伐。6月28日,长城汽车副总裁托比亚斯·布鲁纳在氢能源产业发展创新论坛上表示,长城汽车已建成氢能技术中心,具备燃料电池汽车核心部件的测试、试制,以及整车集成与测试能力。长城汽车认为,2025年,燃料电池车型将成为与纯电动汽车、插电式混合动力汽车一样重要的乘用车车型,并在2022年北京冬奥会上推出首支燃料电池车队,同时计划在2025年正式推出成熟的氢燃料电池车型。

曾是磷酸铁锂电池龙头企业的比亚迪,也投入到燃料电池的研发之中。前不久,比亚迪与美国混合动力公司(US Hybrid Corporation)合作研发氢燃料电池客车。该款客车将服务于美国火奴鲁鲁(檀香山,Honolulu)的Daniel K.Inouye国际机场;吉利汽车也积极投入到燃料电池的研发中,目前形成了纯电、混动、氢燃料电池、替代燃料四条路线。当然,由于燃料电池的前景还不明朗,吉利在燃料电池上的投入还不多;上汽集团是我国最早从事燃料电池汽车研发的企业,旗下上汽大通的燃料电池汽车已正式上市销售。

■或可从商用车寻求突破

对于燃料电池汽车,我国高度重视其发展,在纯电动汽车补贴退坡的情况下,燃料电池汽车的补贴依然延续之前的政策。此前,相关政策明确提出支持燃料电池汽车发展,提出推动自主品牌节能与新能源汽车和国际先进水平接轨的发展战略,并规划了三个发展阶段:第一阶段在关键材料零部件方面逐步实现国产化;第二阶段燃料电池和电堆整车性能逐步提升;第三阶段实现2020年燃料电池车的运行规模扩大到1000辆运行规模,到2025年制氢、加氢等配套基础设施基本完善。

不过,燃料电池汽车相关技术的突破目前的确还有不少难题。日前,全国政协副主席万钢就指出,目前我国燃料电池汽车发展仍存在诸如关键技术,制氢、供氢、加氢等七大难题;也有专家告诉《中国汽车报》记者,燃料电池的商业化道路比固态电池还长。

那么,在现阶段,我国应该如何定位燃料电池汽车发展?又应该如何突破技术障碍?淳华氢能副总经理钱伟告诉《中国汽车报》记者,从我国实际情况出发,应从商用车领域开始,寻求突破机会。事实上,丰田目前也已把燃料电池汽车的发展方向从乘用车逐渐转向了商用车。

钱伟说,丰田Mirai的功率为115kW,我国燃料电池堆还达不到这样的水平,即使达到115kW,也是在增加体积的前提下实现的,乘用车难以容纳下大体积的燃料电池。综合来看,商用车对燃料电池堆体积的敏感性较低,在目前的技术条件下,我国更适合从商用车开始推广燃料电池汽车。

此外,燃料电池汽车离不开加氢站,然而,我国加氢站建设面临两个难题,一是人们对氢气安全性认识不足;二是城市之中很难找到建设加氢站的土地。“不能就近加氢,燃料电池乘用车主会感到非常不方便,这会大大降低他们的购买积极性。”钱伟说,相反,我国城市大多数公交客车的停车场在郊区,把加氢站建在郊区,燃料电池公交车可以就近加氢。另外,奔跑于各地的货运车辆都从城市的外围经过,在郊区建设加氢站也方便燃料电池货运车加氢。

另有业内专家告诉《中国汽车报》记者,燃料电池的功率特性比较好,可以长时间给车辆供应能源,这种特性注定其更适合大型的商用车。该专家还告诉记者,目前,燃料电池汽车存在频繁起停会大大缩短寿命的问题,在城市中运行无法避免频繁起停,燃料电池汽车更适合长距离行驶,这恰恰是商用车的运行特点。

目前来看,燃料电池汽车发展似乎到了分水岭,企业如何对其定位还需结合本国以及自身的特点。

关键字:燃料电池汽车

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