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注定三分天下?氢燃料电池车近年或迎显著发展期

(2019-11-12) 保养维护

尽管盛京棋牌如今仍是燃油汽车的天下,但是并不能阻挡汽车先进技术的持续性研发。日前,本田与通用宣布将就氢燃料电池进行密切合作,同时就在昨日,据路透社报道,由于输出电压问题,丰田汽车将召回已售出的2840辆Mirai燃料电池汽车,使人们再次聚焦到氢动力燃料电池汽车领域。就某百科所言,氢动力燃料电池汽车是传统汽车的最理想的替代方案,那么,氢动力燃料电池汽车会如愿成为汽车圈的一股强硬新势力吗?

清华大学汽车工程系车用动力研究所所长、全国燃料电池欧博平台标准化技术委员会委员裴普成向网易汽车表示,氢动力燃料电池汽车从根本上解决了电动汽车的不足,如锂电池续航里程受限和充电时间长的问题,也解决了锂电池安全性盛京棋牌问题。因此,对于氢动力燃料汽车,裴教授预测近几年市场将会有显著发展,2020年或会形成一定比例的量产规模。同时他认为,依据驾驶者的需求差异,未来汽车必然是多种类型共同存在,燃油汽车、纯电动汽车、混合动力汽车和氢动力燃料电池汽车多半会共分天下。

是“高危”炸弹?车用氢燃料电池并不可怕

氢动力燃料电池车是以氢做为动力,通过燃料电池将储存在燃料(氢)和氧化剂(氧)中的化学能通过电化学反应直接转化为电能,过程中不涉及燃烧,无机械损耗,能量转化率可高达80%(汽油发动机效率则约为40%),产物仅为电、热和水蒸气;且运行平稳,无振动和噪音。

以往,人们对氢能源多少怀有一些畏惧。裴教授介绍到,经研究表明,氢燃料电池实际上比锂电池的安全系数更高。为什么?因为氢气比较轻,如果在汽车中发生泄露,氢气会迅速向上扩散跑掉,并不会烧损汽车。日本、德国以及中国都做过相应实验,再三验证过氢气安全问题。当然,氢气在开放空间是安全的,但其在封闭空间中的安全性则需要得到重视。存放氢燃料电池汽车的车库,需要加装氢传感器及通风装置,最好露天停放,以防发生危险。

但何时能收获果实

就车企而言,本田汽车的全新Clarity燃料电池汽车于2016年第一季度在日本上市,但价格较高,这或许也间接促成了本田和通用共同生产氢动力燃料电池车的新一代系统的合作,计划通过合作研发解决燃料电池高成本的难题。据悉,本田和通用两家公司在2002年至2015年间共获得超过2220项燃料电池技术专利,双方在三年前便就氢动力燃料汽车方面展开合作。

丰田于2014年底推出的氢燃料电池车Mirai,在日本国内上市,随后又开放了氢燃料电池技术专利的使用权。但此次丰田宣布对Mirai进行全球召回,包括从2014年12月推出的全部燃料电池汽车Mirai,数量达到2800辆,或间接反映了丰田氢燃料电池汽车技术层面还有待提高,是对全球车主们负责的表现,当然无疑也会直接影响到丰田氢燃料电池汽车在全球市场的推广。

另外,丰田和宝马在2012年也宣布了两者在氢燃料电池驱动系统等领域将构建长期战略合作关系。据了解,宝马计划将于2020年量产I系列氢燃料电池汽车。除此之外,奔驰奥迪皆有涉足氢燃料电池汽车领域,奔驰计划将于2017年发布GLC级氢燃料电池汽车,续驶里程650km。大众奥迪于2016年1月在底特律车展上发布了燃料电池SUV。而就德国三强而言,对纯电动汽车的投入却比对氢动力燃料电池车的投入多很多。

当然,值得注意的是本田丰田等日系车企,此前一直着重开发混合动力汽车和氢动力燃料电池汽车,并不看好纯电动汽车发展。但近两年却相继宣布涉足纯电动汽车发展,丰田更是由董事长亲自带队EV事业,其对纯电动汽车大刀阔斧的架势,也能让我们看出一些发展势头。

丰田表示,他们正在就纯电动汽车技术进行相关研发,目前还没有可以透露的产品计划。另外,氢燃料电池车Mirai将会于今年在国内进行实证行驶实验,现在正在对该车的此番驾驶测试进行相应准备。本田亦是在新能源领域加紧布局,近日刚刚宣布将与日立汽车系统公司合资成立一家电动汽车引擎研发公司,应对全球技术竞争。

丰田与本田显然意识到,在氢动力燃料汽车爆发式增长之前,纯电动汽车的相对普及已经是大势所趋,那么日系车企们无论如何也不能在此领域出现产品空白。显然短时间内,氢动力燃料汽车还不能带给车企们丰厚的回报,因此日系企业也需要在积极布局氢燃白金会料电池中华娱乐汽车的前提下,仍然要落实对纯电动汽车市场的研发与落地。

说说氢动力燃料电池车优势与问题

话说回来,我们为什么说氢燃料电池车有可能和燃油车、纯电动汽车共分天下?其实,与燃油车和纯电动汽车相比,氢燃料电池车具有三个最显著的优势,一是补充能源所需时间短,和在加油站加油相类似,只需要3-5分钟。而纯电动汽车充电最少需要20分钟,在普遍充电桩,一般需要花费几个小时。二是氢动力燃料汽车续航里程较高,普遍在500km左右,马力也比较强劲,纯电动汽车普遍在200-300km之间。第三点,也是最重要的一点,零排放,排放产物为电、热和水蒸气,储量丰富。运行平稳无噪音,无机械九乐棋牌损耗,寿命长等优势。同时,驾驶者对汽车的需求是不同的,所以未来汽车市场的组成类型也必然是多样化的。

氢动力燃料电池汽车具有明显优势,但同时它也面临着很多制约因素。最显著的两个制约因素便是成本和加氢站建设问题。正如裴教授所说,汽车与加氢站,就像是鸡与蛋的关系。目前,政府需要大力主导氢能源燃料电池车的发展,支持加氢站建设。如果达到一定规模的量产,其成本自然会有所下降,氢动力燃料汽车的规模投产只是时间问题。

各国已经确定发展路线

据了解,在全球来看,氢动力燃料电池汽车已经度过技术开发阶段,目前正处于市场导入阶段。中国汽车工程学会常务副理事长兼秘书长张进华表示,在能源转型和升级上,氢能占据着重要位置,尤其在交通领域的应用。很多主要国家已经形成这种共识,正在将其应用转变为战略及实践。其实,日韩、美国、欧盟等均已经制定了燃料电池汽车发展路线。

事实上,日本的氢燃料电池汽车发展已经初见成效,主要归功于日本政府的大力引导。2010至2020,日本政府计划普及燃料电池汽车500万辆,至2030年,日本氢燃料电池汽车的目标市场占有率达到1/5,并计划于2018年前建设100座加氢站。

韩国政府计划至2020年建成加氢站80座,2030年建成520座加氢站,2050年达到1500座。

美国在2006年专门启动了国家燃料电池公共汽车计划,进行大量研发和示范工作,在燃料电池混合动力叉车方面,也有大规模示范研究,目前全美大约有5000辆燃料电池叉车。

2008年,欧洲议会通过《氢能源和燃料电池联合技术发展计划》,计划在2020年,将车用燃料电池实现大规模商业化运行。到2025年,氢将成为主要的交通燃料。其中,英国计划2030年之前保有160万辆氢燃料电池汽车,力争至2050年,燃料电池汽车在英国市场占有率达到30%~50%。

我国前不久公布的《中国制造2025》重点技术领域技术路线图中提到,到2020年要实现燃料电池关键材料批量化生产的质量控制和保证能力;在2025之前,实现我国氢能汽车方面的制氢、加氢等配套基础设施基本完善。为了推行氢能燃料电池汽车,国家也出台了对汽车和加氢站的相应补贴政策。

中国工程院院士、原国家863《电动汽车重大专项》专家组成员,衣宝廉院士认为,如果不能使加氢站像加油站“遍地开花”,车企或政府可以率先推广发展大巴车、物流车或轨道交通车等商用车。商用氢动力燃料电池车对加氢站的依赖程度低,是加速燃料电池汽车产业化的一种路径。据了解,丰田的氢燃料电池客车——丰田FC客车计划于今年正式上路运营,将从2018年大规模推广现有FC客车的升级版。中国客车行业企业诸如中植汽车、宇通、福田、飞驰等都在相继开发出氢燃料电池客车,并具备小批量生产的能力。

随着技术的进步,如若有更多汽车厂商的进入燃料汽车市场和深度研发,氢动力燃料汽车或能获得长久的生命力。一窥各国和车企们政策及研发路线,也许到2020年就可以初见分晓,在未来,纯电动汽车白金会、混合电动汽车和燃料汽车似乎都会有“一展身手”的舞台。

文章标签: 氢燃料电池

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