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較為詳細地瞭解一下,氫動力電池汽車的現狀

“續航1360km!豐田氫能源汽車Mirai助力冬奧會運輸服務”

最近兩天,我在頭條上看到了這樣的訊息,豐田氫能源車服務冬奧會。

較為詳細地瞭解一下,氫動力電池汽車的現狀

豐田氫動力汽車服務北京冬奧會,怎麼有點踢館純電動汽車的意味,因為眾所周知,純電動汽車氣溫低的時候,續航會加大折扣。

純電動汽車在我國已經進入尋常百姓家,路上也見到的越來越多,國產純電動汽車在國際上的知名度也逐步提升。然而氫燃料電池汽車,我們卻知之甚少。

氫燃料電池車和純電動汽車都屬於新能源車,但它們屬於兩個完全不同的技術路線和發展方向。相對於純電動汽車,研發氫燃料電池必須有另外一套全新的解決方案。

國外氫燃料動力電池汽車

賓士、本田和豐田以及現代等車企,都已推出氫燃料動力電池乘用車車型,並已量產,後續的主要工作便是成本的控制與量產工藝開發,以及技術的迭代更新。

在1998年時,現代就開始了氫燃料電池車型的研發工作,對於現代汽車來說,這已是擁有雄厚積累的高效能環保汽車戰略。尤其值得提及的是2013年開始投產的

途勝

ix FCEV,除了是世界上首臺量產的氫燃料電池車型,同時還是2015年沃德十佳發動機的得獎車型。

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現代氫能源電池SUV

豐田2014年推出了首款燃料電池轎車Mirai,截止到目前為止,累計銷量也早已突破1萬輛,其中美國是氫能源市場的主戰場。

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豐田氫能源汽車Mirai

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賓士於2017年釋出的氫能源動力電池車GLC F-CELL

通用、大眾、寶馬等車企也已做好了技術儲備,並計劃在2022年推出量產車型。

中國氫燃料動力電池汽車

我國也出臺了一系列積極政策激勵氫燃料動力電池汽車產業鏈的完善和發展。目的是來推動新能源汽車的發展與應用,推進汽車行業轉型升級,

2020年4月17日,工信部發布《2020年新能源汽車標準化工作要點》,旨在推動電動汽車整車、

燃料電池、動力電池

、充換電領域相關重點標準研製,持續最佳化標準體系,加快重點標準研製,發揮標準對技術創新和產業升級的引領作用。

2020年4月23日

,財政部、工信部、科技部、發改委聯合釋出《關於完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》。通知提出,將當前對燃料電池汽車的購置補貼,調整為選擇有基礎、有積極性、有特色的城市或區域,重點圍繞關鍵零部件的技術攻關和產業化應用開展示範,中央財政將採取“以獎代補”方式對示範城市給予獎勵。

爭取透過4年左右時間,建立氫能和燃料電池汽車產業鏈

,關鍵核心技術取得突破,形成佈局合理、協同發展的良好局面。

2020年6月1日,國家發展和改革委員會釋出《關於2019年國民經濟和社會發展計劃執行情況與2020年國民經濟和社會發展計劃草案的報告》,提請十三屆全國人大三次會議審議,並請全國政協各位委員提出意見。報告在2020年經濟社會發展總體要求、主要目標和政策取向的部分指出,

制定國家氫能產業發展戰略規劃,並支援新能源汽車、儲能產業發展,推動智慧汽車創新發展戰略實施。

2020年4月30日,河南省工信廳等八部門共同制定《河南省氫燃料電池汽車產業發展行動方案》。方案提出,以客車為牽引,促進物流等商用車產業發展,

以重點城市群輻射帶動全省範圍開展氫燃料電池汽車示範應用,到2025年,全省氫燃料電池汽車相關產業年產值要突破1000億元。

2020年6月24日,山東省政府辦公廳釋出《山東省氫能產業中長期發展規劃(2020-2030年)》對山東省氫能產業的發展目標、發展路徑和空間佈局、重點發展任務、環境評價影響、保障措施等6個方面做了詳細介紹。

根據檔案要求,山東省在2022年氫能產業總產值規模突破200億元,累計建成加氫站30座,省域內累計示範推廣燃料電池汽車3000輛左右;到2025年,氫能產業總產值規模突破1000億元,累計建成加氫站100座,累計推廣燃料電池汽車10000輛;到2030年,氫能產業總產值規模突破3000億元,累計建成加氫站200座,累計推廣燃料電池汽車50000輛。

近日,北京市釋出《氫能產業發展實施方案(2021-2025年)》,進一步明確氫能產業發展路線。

除北京外,河北、山東、廣東、上海、重慶等不下10個省和直轄市近期也對氫能產業做出具體規劃。

現階段,我國已具備生產包括核心部件在內的整車生產能力。

上汽集團,廣汽集團,一汽集團,東風汽車和長安汽車等作為最具實力的氫燃料電池整車企業,其氫燃料動力電池商用車和乘用車均實現了量產。

其他車企也在加速佈局氫動力汽車的研究並投入大量資金。

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上汽大通MAXUS EUNIQ 7 氫動力MPV

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廣汽埃安氫能源汽車

目前,我國氫燃料動力電池轎車的研究也是處於初級階段,各車企都是在傳統內燃機車或純電動汽車基礎上進行的改進,並沒有完全攻克關於氫燃料動力電池汽車專用的車身、底盤及其主動控制等關鍵技術。

我國對於氫燃料動力電池研究方面,已具有自主智慧財產權的氫燃料動力電池生產的廠家有明天氫能、弗爾賽、武漢理工新能源等。

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明天氫能

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弗爾賽能源

車載儲氫和供氫技術一直是限制氫燃料動力電池汽車普及的瓶頸。現階段,我國在氫氣儲存、加註系統等技術上有所突破, 但部分閥門、管路等關鍵部件的國產化仍未實現,是我國低成本氫燃料動力電池乘用車開發普及的一大難題。

在供氫方面,我國已掌握供 60 kW 以內氫燃料動力電池發動機使用的引射式供氫元件的生產能力,但是回氫泵的核心技術還沒有攻克。雪人股份已經取得了氫燃料電池上所用的雙螺桿空壓機的核心技術。另外, 像清華大學、西安交通大學等高校等一些機構也在這些方面投入很多來開展相關研發工作。

誰是新能源車的未來?

放眼國內外,各個車企和新能源機構都在加大對氫動力汽車的研究,那麼,誰將是新能源車的未來呢?我認為,不管什麼動力的汽車,都是時代發展過程中並非偶然出現的。從汽車工業發展的角度來看,燃油車肯定會慢慢退出歷史舞臺,發展綠色新能源車是大勢所趨。

但至於綠色新能源車的發展方向,電動車、氫動能車等都是可選擇的方向,兩者不相矛盾,

畢竟橘生淮南淮北長得還不一樣呢。

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現階段看來,純電動汽車的發展遙遙領先氫燃料,其最大的優勢在於造價成本較低,一方面是科研技術成本,另外一方面則是汽車的造價成本。

越來越多的廠商開始量產自己的電動車,其中不乏之前未涉及汽車領域的“門外漢”,原因就在於相比較氫燃料汽車,純電動汽車的技術開發相對簡單。

車輛的售價基於其研發成本,在製造成本方面,氫燃料動力汽車也遠高於純電動汽車。例如,2013年韓國現代下線了的全球首款量產版氫燃料汽車ix35 FCV,其最初的售價高達80多萬人民幣,雖然在之後降價4成之多,但還是遠高於現階段電動車的售價。這也就是會出現幾萬塊錢的純電動車出現在市面上,但是卻沒有與之價格一樣便宜的氫動能汽車。

為什麼氫燃料汽車的造價這麼高?

在氫燃料電池發電的過程中會用到貴金屬鉑作為催化劑,而鉑較為稀缺,價格也就會比較高,所以這也是氫燃料汽車發展的瓶頸之一,不得以解決很難長久發展。這一點作為氫燃料汽車界中的“特斯拉”,豐田Mirai在近幾年的發展中已經將這一重點問題得到最大程度的解決,以最大限度降低鉑的使用,從而降低成本。

燃料方面,氫燃料所需氫氣的開發難度和所需資金都比較高。

在實地測量氫燃料汽車的燃料經濟性時,計算得出每跑1KM需人民幣0。5元左右。而純電動車只需不到0。1元。

基礎建設成本方面,氫能源汽車也遠高於純電動汽車。

截至2021年6月底,中國建成各類充電樁194。7萬個,換電站716座。反觀加氫站,目前全國只有約120個可服務的加氫站點,分別位於北京、上海、鄭州、深圳。造成這一局面的原因除了氫燃料汽車在我國佔有率低以外,運營成本居高不下則是阻礙加氫站大規模發展的主要原因。主要包括建設成本高、運營維護成本高、成本回收期較長三部分。據悉,建設一個普通的充電站所需成本在60萬人民幣左右,而建造一個氫氣燃料站需要花費人民幣600萬到1200萬元。

但就續航和補能時間方面,現階段氫燃料電池汽車有優勢

,電動汽車例如特斯拉,30分鐘可提供約300公里里程。而本田推出的Clarity氫燃料汽車最高續航里程可達700KM,僅需3分鐘便可充滿。但是加氫得去加氫站,而電動車充電在自家地庫就可以。

相信隨著科技技術的進步,電池和氫燃料動力系統的發展都將會有極大的提升,現階段無法克服的問題也將被攻克。對於各個車企,誰能儘快地突破技術鴻溝誰就可以在以後的市場中佔得先機。目前包括中、美、日、德等全球汽車四巨頭在內,各個國家在電動車和氫動能車方向上各有側重,但是誰也不敢在兩個方向上有絲毫放鬆。

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