日本押注燃料電池車侵蝕特斯拉市場

日本首相安倍晉三近日推出的"第三支箭"刺激方案加大了燃料電池車產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼力度，豐田汽車等主要日本汽車廠商正與政府合力發(fā)展燃料電池車。有分析人士表示，日本政府加速促成燃料電池車時代的到來，勢必侵蝕特斯拉電動車的市場。

安倍晉三宣布，作為新經(jīng)濟(jì)增長方案中的一部分，將對日本國內(nèi)燃料電池車行業(yè)提供新的補(bǔ)助，為燃料電池車購買者提供補(bǔ)貼及減稅優(yōu)惠，放寬燃料充電站的限制，計劃到2015至2016財年將該國的氫燃料充電站數(shù)量由目前的17座擴(kuò)充至100座。這是日本政府首次制定燃料電池車相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展時間表，日本政府還希望在2025年前將燃料電池車的售價降至約2萬美元左右。

對于未來電動汽車究竟使用何種技術(shù)，目前有兩種技術(shù)模式。一種是采用充電式電池技術(shù)，即特斯拉這類充電型電動車。另一種是氫燃料等電池技術(shù)，該技術(shù)把預(yù)先儲存的氫燃料轉(zhuǎn)化為電能驅(qū)動汽車，日本豐田、德國戴姆勒和韓國現(xiàn)代汽車目前都在研發(fā)這種技術(shù)。據(jù)悉，氫燃料電池車行駛里程是一般電動汽車的5倍，且僅需幾分鐘即可完成充電，而電動車的充電要花費(fèi)30分鐘至數(shù)小時不等。不過，氫燃料電池車面臨的挑戰(zhàn)是成本昂貴，尤其是興建氫燃料充電站等基礎(chǔ)設(shè)施。

豐田及本田等日本汽車制造廠商一直押注燃料電池車將成為未來市場主流，豐田更認(rèn)為氫能是未來極為重要的能源。豐田公司近日公布，將在2015年4月前在日本推出氫燃料電池車，價格約700萬日元（約合42.8萬元人民幣），并于數(shù)個月后在歐美地區(qū)上市。此外，本田公司也將在2015年推出燃料電池車。與此形成鮮明對比的是，特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克在本月的公司年會上，曾嘲笑所謂燃料電池是"笨蛋電池"。

汽車行業(yè)對于日本經(jīng)濟(jì)具有特殊意義，在日本家電產(chǎn)業(yè)已經(jīng)基本失去往昔的輝煌后，汽車產(chǎn)業(yè)卻依舊是日本在全球競爭中屹立不倒的幾個大型產(chǎn)業(yè)之一。東京都市大學(xué)教授RyuichiroInoue表示，10年以后燃料電池汽車在日本市場占有率很可能還不到10%，安倍晉三力推燃料電池車產(chǎn)業(yè)的效果可能要在二三十年后才能顯現(xiàn)。

豐田FCV近況：燃料電池“火拼”鋰電池

6月25日，豐田公開了其燃料電池車FCV的設(shè)計情況，并宣布FCV在日本的銷售將在今年開始，在美國和歐洲的發(fā)售會在2015年的夏季，在日本的預(yù)售價格是700萬元，折合人民幣大約在42萬元左右，折合美元約為6.8萬。

相較于豐田之前所宣稱的價格不高于5萬美元，此次公布的價格顯得偏高，不過別忘了，這只是預(yù)售價格，最終售價一般會比預(yù)售價低。而且，作為一款零排放汽車，政策補(bǔ)貼也同樣不會少，日本政府已經(jīng)起草了一個時間表，通過補(bǔ)貼和減稅來支持燃料電池的發(fā)展。

1991年，羅杰·比林期開發(fā)出世界上首個用于汽車的燃料電池，讓汽車界的眾人“忽聞水上琵琶聲”，而燃料電池車從FCHV-adv概念車、FCV概念車再到FCV量產(chǎn)車，終于千呼萬喚始出來。

約莫從有新能源這個詞開始，關(guān)于燃料電池和鋰電動汽車的發(fā)展方向之爭就沒有斷過，上至國家政府的能源戰(zhàn)略，下至老百姓的使用成本，兩者產(chǎn)業(yè)鏈都有待完善，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與成本是共同的敵人，所以兩個陣營里的人都有著各自的堅持理由，可謂你是風(fēng)兒我是沙，纏纏綿綿到天涯。

雖然燃料電池和鋰電動汽車都是電能取代化學(xué)能的能源戰(zhàn)，但是兩種不同的供能方式讓他們有著本質(zhì)的區(qū)別。充電與充氫一比起來，瞬間就接地氣很多。就算一時建不了充電站，從家用電源里接出個轉(zhuǎn)換接頭也勉強(qiáng)可以應(yīng)對，但燃料電池車卻不是隨便誰都能從家里搬出個加氫罐子的。

與傳統(tǒng)汽車相比，電動車的新零件鋰電池最讓人擔(dān)心的是安全問題和壽命問題。最重要的是，里程焦慮在短期內(nèi)還是個不治之癥。而一直以來，燃料電池車最大的短處就是無圖無真相，沒有產(chǎn)品就沒有最終的說服力。雖然羅林解決了燃料電池的跨界問題，但不論是氫氣的制備、還是存儲，都沒辦法像電能一樣飛入尋常百姓家。因此，燃料電池汽車不能像鋰電動汽車那樣，在有最初的研發(fā)成果之時，就能夠讓消費(fèi)者參與進(jìn)來。

選定了供電方式的另外一個壞處就是，沒辦法向傳統(tǒng)動力“妥協(xié)”。鋰電動汽車的續(xù)航焦慮癥可以用混合動力或者增程的方式來作為彌補(bǔ)，但是在燃料電池車?yán)铮也徽f有沒有加入發(fā)動機(jī)的空間，一旦有發(fā)動機(jī)的存在了，對于燃料電池車和車企來說，那就是明晃晃的自打自臉行為。

所以，豐田年內(nèi)開始銷售燃料電池車堪稱里程碑式事件。FCV的續(xù)航里程在700公里左右，一次充氫的時間僅為3分鐘，與傳統(tǒng)動力汽車相當(dāng)，雖然加氫站的建設(shè)依然需要大把資金的投入，但是足夠長的續(xù)航里程讓加氫站的密度不必過高，以美國加州為例，研究認(rèn)為只要68座就能夠解決燃料電池汽車的需求。另外在日本已經(jīng)開發(fā)出了一種移動式的加氫站，外觀上看上去是卡車+集裝箱的組合，成本也大大降低。

燃料電池汽車雖然猶抱琵琶半遮面，但豐田的這場發(fā)布會是個信號彈，正式宣告了燃料電池汽車要走上與鋰電動汽車對等的舞臺，從此以后，燃料電池汽車和鋰電動汽車共同面臨基礎(chǔ)設(shè)施和政策補(bǔ)貼的角逐，誰的建設(shè)速度更快，誰的補(bǔ)貼力度更強(qiáng)，誰就能獲得更大的市場。

燃料電池與鋰離子電池對比下的優(yōu)勢與不足

有人在網(wǎng)上詢問：“燃料電池相對于鋰離子電池有哪些優(yōu)勢和不足？”以下回答來自電池從業(yè)者。

要比較優(yōu)勢和不足，前提是在相同應(yīng)用目的前提下。

先將燃料電池和鋰電池作為對象比較不同和相同，然后才可針對不同的應(yīng)用比較優(yōu)勢和不足。

不同的工作方式：燃料電池輸入化學(xué)能，輸出電能；鋰電池輸入電能，輸出電能。因之，燃料電池是能量轉(zhuǎn)化裝置，而鋰電池是儲能(電能)裝置。

相同的放電原理：燃料電池和鋰電池對外輸出電能時不是熱機(jī)過程，而是等溫絕熱的電化學(xué)電源過程，故此效率高。

優(yōu)勢

1.當(dāng)邊界是地球上的人類社會時，對于未來能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的意義，燃料電池>鋰電池：在化石能占絕絕大部分一次能源份額的一二百年內(nèi)，如何提高從化石能到消費(fèi)終端有用功的效率，以及如何屏蔽特定的有用功形式與一次能源結(jié)構(gòu)的確定對應(yīng)，關(guān)鍵是能量轉(zhuǎn)化裝置（人們?nèi)菀最惐鹊焦I(yè)革命的蒸汽機(jī)的意義）的變革，而儲能裝置的作用往往是優(yōu)化能量利用的效率。

2.當(dāng)邊界是運(yùn)載工具特別是地面的汽車時，燃料電池驅(qū)動比鋰電池驅(qū)動更可能成為類似今天的汽車業(yè)態(tài)：3分鐘以內(nèi)能量恢復(fù)，續(xù)駛里程超過400公里。化學(xué)反應(yīng)需要氧化劑、還原劑(俗稱燃料)和反應(yīng)場所，燃料電池汽車只需要攜帶兩樣：燃料和反應(yīng)場所——燃料電池；而鋰電池汽車則需三樣都帶，又鋰電池中氧化劑、還原劑存放距離很近(當(dāng)前是靠百微米厚的隔膜)即使不工作也有自放電，再鋰電池為達(dá)成壽命循環(huán)往往淺充淺放，即不能每個循環(huán)都像傳統(tǒng)汽車那樣將油用干、將油加滿，故此真實(shí)使用時理論的續(xù)駛里程還要減半。這就是現(xiàn)在的燃料電池汽車有效續(xù)駛里程可達(dá)到600公里以上，而鋰電池汽車有效續(xù)駛里程一般地小于100。燃料電池汽車類似天然氣內(nèi)燃機(jī)汽車，反應(yīng)場所和燃料可以物理隔離，燃料加注實(shí)際是物理過程，要多快可以多快——只要經(jīng)濟(jì)上覺得上算，而鋰電池汽車能量恢復(fù)是充電過程，即電解反應(yīng)，需要控制要不然就會有副反應(yīng)發(fā)生，其燃料加注速度受到技術(shù)進(jìn)展程度的制約。

不足

1.當(dāng)邊界是便攜電子設(shè)備時，燃料電池由于氧化劑、還原劑、反應(yīng)場所分離，其系統(tǒng)集成簡化的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于已經(jīng)充分集成的鋰電池或者其他種類二次電池；

2.當(dāng)邊界是電網(wǎng)不間斷備份時，2ns的電子設(shè)備要求，燃料電池要把分離在外的氧化劑和還原劑送到電池內(nèi)幾乎是不可能達(dá)成的；

產(chǎn)業(yè)化程度：燃料電池現(xiàn)在沒有產(chǎn)品制造業(yè)；而鋰電池針對便攜電子設(shè)備的現(xiàn)場電源已經(jīng)形成了批量制造業(yè)。但針對汽車，兩者都沒有形成產(chǎn)品制造業(yè)，共同的技術(shù)難點(diǎn)在于電化學(xué)反應(yīng)如何適應(yīng)電機(jī)的感性負(fù)載大動態(tài)需求。

容易被蠱惑的說法：鋰電池汽車因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)存在鋰電池工業(yè)，會比燃料電池汽車更容易取代內(nèi)燃機(jī)汽車的歷史地位。道理上的謬誤：產(chǎn)品開發(fā)是從客戶需求出發(fā)的，沒聽說割草機(jī)用的內(nèi)燃機(jī)通過升級改造就能成就汽車內(nèi)燃機(jī)的；經(jīng)驗(yàn)上的認(rèn)知：蓄電池汽車，從1900年開始，鋰電池已經(jīng)是第四次浪潮了，好像還是不會成功在這個10年，這是件很難的事情。

最讓人憧憬的說法：燃料電池發(fā)動機(jī)+鋰電池形成電電混合動力驅(qū)動汽車，可以1）提升2倍效率；2）車輛零排放；3）壽命和成本容易達(dá)成；4）擺脫汽車對原油資源的單一依賴。