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鋰電池VS燃料電池 誰更適用于乘用車?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年07月16日  

“經過多方實踐,鋰離子電池系統更適合替代汽油機,氫燃料電池系統更適合替代柴油機。這是當前技術研究為什么聚焦燃料電池商用車的原因。”清華大學教授歐陽明高最近在“2018氫能產業創新發展論壇”上說道。


不少研究電動汽車、燃料電池的人士紛紛表示:不敢茍同!為何這么說?有啥根據?這讓日韓一線造車企業咋想?


無獨有偶。北京國際車展前夕,中國汽車工業協會常務副會長董揚在其微信“董揚汽車觀點”上發表《燃料電池汽車定位》一文:“就當前的技術狀況而言,動力蓄電池電動汽車更適用于城市、短途、乘用車,而燃料電池汽車更適用于長途、重載、商用車。”相對而言,這句話更讓人覺得靠譜一些。


從未來看,戴姆勒新款純電動福萊納(Freightliner)eCascadia將于2021年正式投產,續航里程達402公里,車輛總重為36噸,適用于區域貨物配送以及港口貨物運輸。從圖片看,這是一款長鼻子重卡牽引車。研究員高級工程師程振彪認為,該車的情況還要進一步了解,說不定它用的電池不是中國人所理解傳統蓄電池——德國人也可能說氫電混合也是純電動。


曾幾何時,寶馬還把氫燃料電池用在寶馬7系上去開發嘗試,后來便放棄了。好像說燃料電池對于乘用車來說不是很適合。燃料電池真的不適用于乘用車嗎?


非也!日本豐田、日本本田、韓國現代早已在燃料電池乘用車量產方面取得積極進展。2015年開始,豐田推出“Mirai”、本田推出“Clarity”、現代推出“NEXO”SUV的氫燃料電池汽車量產,對中國和世界汽車行業沖擊很大。那時,中國開始追趕。2016年、2017都曾被中國稱為氫燃料電池汽車元年。


據不完全統計,2013-2017年,全球共銷售6475輛氫燃料電池乘用車,其中豐田燃料電池乘用車一枝獨秀,天下銷量四分有其三。中國燃料電池汽車從2016年開始在商用車領域試產試運營,其中有8家車企在2017年約產1200輛燃料電池商用車。


需要說明的是,在專業人士的眼中,豐田、本田與現代的燃料電池車是真正具有整車集成技術的電動汽車。我國的燃料電池商用車還處在一種簡單的模仿拼裝階段,從技術上來講不可同日而語。


中國電動汽車百人會理事長陳清泰認為,燃料電池電動汽車從運用期向產業化轉型,將是一個十分艱難的過程,一些發達國家和跨國公司對此已經做了長期的努力,有的半途退出了。中國企業對此要有充分的準備,既不能頭腦發熱,也不要輕言放棄。


留美博士、長江汽車氫能研究中心首席技術官張銳明認為,豐田、本田、現代都推出很優秀的乘用車燃料電池的車型。中國選擇的是不同的實施路線,從商用車開始,根據國家國情,現在主要問題還是為了解決霧霾和空氣污染問題,商用車排量大,污染程度比乘用車大得多,如果想要快速達到治理污染又要用較低成本,從商用車切入比較合適。這樣的實施路線降低了實施難度,更適合中國的“技術國情”。


當前氫燃料汽車在乘用車領域推廣的主要制約是加氫站氫能基礎設施不足,用乘用車解決氫能基礎設施難度就比較大,商用車相對比較好解決。通過在商用車氫能制造經驗、運營經驗、使用經驗、維保經驗的積累,有助于未來把燃料電池系統推到乘用車階段,預計三五年內中國就能實現從商用車推廣普及乘用車。


燃料電池汽車研究人士吳大鵬認為,從中國看,商用車用氫燃料電池的考量非常現實:第一,電池技術落后,功率密度低,電池系統和儲氫罐太大,裝不到乘用車上,只能用在大型車;第二,地方政府容易控制公交和物流車,可拿到好政策和補貼。結果就有一些新能源企業不愿意開發技術,用不著高技術含量的技術。


還有就是國家利益的考量,比如說中國建了100多家鋰電池廠,如果全部改成氫燃料電池廠,這些鋰電池企業怎么辦。進一步考慮,氫瓶用的碳纖維多不能國產,靠從日本進口。真的要用日本碳纖維來推動人家已占制高點的燃料電池產業而放棄中國已領先的鋰電池產業嗎?


從使用場景看,用戶對電動汽車最大的焦慮,就是充電時間很長,需要數個小時。燃料電池電動汽車雖然好一些,國外的燃料電池電動轎車只需3-5分鐘充電時間,而國內商用車要充10-20分鐘。


張銳明博士認為,國內加氫站基礎設施剛剛開始,標準比國外低,安全性規范不成熟。國外加氫站可用到700公斤的加氫壓力,國內只可用到350公斤——國家標準就是350公斤,再往上走就不行。


還有安全性考慮。現在即使是國家有350公斤的壓力標準,國家標準也是規定加氫上限,比如每秒鐘加60克氫,但現在實施過程中,各個加氫站都把加氫速率往下調低,主要是求安全,用時間來換安全。


如果滿足了國家每秒60克加氫速率,未來加滿一輛10.5米的長江氫能公交客車達600公里里程,加氫時間低于10分鐘。現在主要是安全規范和標準因素,而不是技術制約。


在沒有出臺更好的法規和政策給氫燃料電池企業放開手腳去干之前,在中國氫燃料電池汽車剛開始在商用車領域試驗、示范運營的起步階段,沒有比安全更重要的第一考量。慎之又慎,會是絕大多數人的第一選擇。

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