走出实验室的氢燃料电池车,破冰商业化,会成为中国新能源汽车的风向标吗?

时间:2020-01-14 来源:www.hellosoco.com

“2017年是我们在中国生产燃料电池的第一年。业内人士这样认为,我同意这一观点。”在最近举行的第五届中韩汽车工业研讨会上,中国汽车工程学会技术开发部工业研究所王驹表示。

一系列政策的出台正在推动氢燃料电池汽车市场复苏。在10月初正式实施的新的双点政策中,对纯电动汽车的补贴已经开始消除这种倾斜,而对氢燃料电池汽车的补贴将持续到2020年。同时,国家发改委将于2016年发布《能源技术创新行动计划》,这是首次从发改委的角度发布推广氢能的政策。指出氢能的商业化将在2030年实现。

与电动汽车动力电池的能量密度、续航里程和充电效率等技术瓶颈相比,氢燃料电池汽车具有燃料来源广泛、零排放、充电速度快、续航里程宽等技术优势,是政府坚持支持的基础。

拥有大量氢燃料电池汽车技术储备的日本和韩国汽车公司已经开始将这项技术放在战略议程的首位。现代汽车集团直言不讳地表示,希望借此机会将现代汽车命名为全球第一个氢燃料电池生产汽车品牌。

与此同时,丰田在中国的氢燃料电池汽车正计划向前推进。10月31日,丰田汽车宣布开始在中国对氢燃料电池汽车(FCEV)进行“Mirai未来组合未来”的实证测试。与此同时,丰田汽车研发中心(中国)有限公司(TMEC)加氢站也在常熟建成,并正在尽最大努力将其氢燃料电池汽车推向中国市场。

这背后是新一轮新能源汽车技术游戏。对于日本和韩国的汽车公司来说,除了在Leaf的帮助下赢得全球电动车销售冠军的日产集团(Nissan Group)之外,其余汽车公司对电动车的发展略有犹豫,一度与中国最大的市场失去联系。

丰田至今还没有正式推出纯电动产品,本田的Clarity系列姗姗来迟,面对纯电动市场激烈的国内竞争,现代的Elantra EV无人问津。然而,这些公司在氢燃料电池汽车的研发方面有自己的优势。

现代汽车早在2013年就推出了世界上第一辆氢燃料电池生产车 Tucson ix35,丰田也在2014年推出了生产车MIRAI,随后本田在2016年推出了自己的氢燃料电池汽车Clarity。

日韩汽车公司相继在氢燃料电池汽车领域取得技术突破,推出令人信服的产品,让氢燃料电池汽车技术进入资本和政策关注领域。对于完全押注纯电动汽车的中国汽车公司来说,这显然是另一个悬而未决的挑战。

节能减排的终极计划?

世界无疑已经进入了清洁能源汽车时代。

公开报道显示,挪威和荷兰等北欧国家已经宣布,他们将在2025年之前禁止石化燃料汽车的销售。法国和英国的汽油和柴油汽车只能销售到2040年。然而,中国工业和信息化部副部长新郭斌也在早些时候公开表示,他正在讨论停止在中国销售燃油汽车的计划。

在全球新能源汽车路线中,所有方案都基于电力驱动,包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车PHEV和氢燃料电池汽车FCEV。

相比之下,能源是不同的。与同样具有污染、水力开发资源有限、风力和太阳能等自然能源分散的火力发电相比,氢气是取之不尽的资源,其燃烧产物只是水。

许多人知道水分子由两个氢原子和一个氧原子组成,电解水是制氢的重要渠道。

此外,在提炼碳的过程中,氢是它的副产品。核电站在发电过程中也会产生一些氢气。氢气也是炼铁过程中的副产品。

此外,低质量褐煤甚至垃圾产生的沼气也可以

尽管氢燃料电池汽车代表着未来,但它不是新兴技术。早在2001年,它就已经进入了全球汽车巨头未来的技术游戏地位。当时,大众代表德国汽车行业选择清洁柴油技术,丰田代表日本汽车选择混合动力技术,通用汽车代表美国汽车行业选择氢燃料汽车技术。

但后来,美国政府转向页岩能源的政策和通用汽车对新能源汽车路线的调整都让氢燃料电池汽车淡出公众视线。到2010年,氢燃料电池汽车经历了近10年的沉寂期。

转折点来自丰田、本田和现代汽车集团,它们相继在大规模生产市场推出令人信服的产品。2008年,丰田氢燃料电池汽车走出实验室,进入消费市场,但当时成本很高,无法推广。

丰田在2014年推出MIRAI,成本大幅降低。日本目前含税价格为723万日元,约合人民币42万元。据报道,今年它在日本、欧洲和美国售出了3000辆汽车。

现代汽车也在2013年推出了FCEV途胜的量产版。此后,该公司发布了新一代氢燃料电池越野车FCEV,预计将于2018年3月上市。它将携带两个氢罐,持续800公里。此外,本田在2016年推出了自己的透明燃料电池汽车,梅赛德斯-奔驰今年也推出了氢燃料电池汽车。

”2015年,现代汽车在法国推广氢燃料电池汽车。目前,巴黎有37辆现代汽车氢燃料电池出租车,乘客超过10万人。可以说,通过这样的应用和认证,已经证明氢燃料电池汽车能够实现大规模生产,能够保证客户的安全和舒适。”现代汽车代表李吉祥。

针对消费者担心的高压储氢系统的安全隐患,李吉祥指出,它完全可以通过技术来弥补,并且可以通过实验来证明。

”老FCEV版的头绳已经通过了射击、射击、坠落等测试场景;当检测到火灾危险时,燃料电池系统将立即释放高压状态的氢气。当大量高压氢气喷出时,环境氧气不足会导致氢气不能充分燃烧,但会起到灭火的作用。整车结构针对储氢罐进行了优化,能够在80公里/小时追尾和50公里/小时刚性向前碰撞的条件下通过试验要求。

令业界担忧的高成本催化剂问题也得到很好的解决。数据显示铂(催化剂)的量与前一个相比显著减少。FCEV对铂的需求已经从以前的1克/千瓦下降到0.3克/千瓦,在实验室条件下可能是0.1克/千瓦。

“成本不再是制约FCEV的主要瓶颈,特别是在丰田公司打开FCEV专利后,人们正在用高火焰采集柴火,这就要求全世界共同推动燃料电池技术的发展。”同济大学智能新能源汽车合作创新中心主任余卓平表示。

各国打赌氢燃料电池汽车会为商业化破冰

在氢燃料电池汽车的技术难题领域,中国实际上是早期的参与者。余卓平在中韩汽车交流大会上表示,2006年,同济大学汽车学院开始自主研发超越第一的氢燃料电池汽车,走了一条独特的技术路线。2007年米其林比比登新能源汽车挑战赛,同济超越3号在氢能消耗方面取得最佳成绩。

然而,以前的政策不确定性阻碍了中国氢燃料电池汽车技术进入新能源路线的主流。

相比之下,在氢燃料电池汽车技术非常重要的日本和韩国,企业已经获得了10多年的持续支持。根据计划,2020年后,现代FCEV产品线将逐步涉及商用车领域。

在日本,推广氢燃料电池汽车的目标是到2020年生产和销售4万辆汽车,到2025年生产和销售20万辆汽车,到2030年生产和销售80万辆汽车。相应地,同期将建设160、230和900个加氢站。

在汽车技术的发源地德国,政府计划建造400座氢站

2017年9月,上海首个氢能基础设施投资建设运营平台成立,宣布力争在3-5年内建成“上海加氢站周边走廊”。同时,计划到2025年聚集100多家燃料电池汽车相关企业,建设50个加氢站,到2030年达到国外燃料电池汽车技术和制造水平。北京市经济和信息委员会的官员还透露,他们将在不久的将来发布关于加快新能源汽车发展的指南,以推广和引导燃料电池。"国家政策正在积极推广燃料电池,但是主流汽车公司投资太少."余卓平强调道。与国外繁荣的研发趋势相比,中国只有SAIC一直在燃料电池汽车领域不断跟踪和发展。据了解,SAIC最近可能会推出一个10,000级燃料电池汽车的应用开发计划。

当然,除了工业环境之外,氢燃料电池汽车需要克服成本和基础设施的问题,特别是在刚刚起步的中国市场,以便在消费市场形成稳定的大规模生产应用。

“丰田的Mirai未来组合每100公里消耗大约0.68公斤氢气,但不幸的是,氢气现在更贵了,尤其是在中国。氢应该是40元一公斤,但在中国价格几乎是两倍。”新源电力有限公司总经理明温平说,“我相信这一成本在未来五年内肯定会下降。”

但在基础设施建设方面,中国在这方面的困难仍然难以克服。“在北京和上海等大城市,由于选址和安全要求,审批非常困难。其他城市也需要特别批准。加氢站建设仍有许多困难。当然,这是全世界普遍存在的问题。”中国汽车工程学会技术开发部工业研究所的王驹说。

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