氫燃料電池車 才是電驅(qū)動(dòng)的終極方案

作者/李安定（專欄作家，新華社高級(jí)記者）

　　1我與氫燃料電池車20年情緣

　　前兩天，在常熟的豐田汽車中國(guó)研發(fā)中心的技術(shù)空間日，第一次試駕了豐田最新的量產(chǎn)氫燃料電池車MIRAI，聽了研發(fā)中心總經(jīng)理中尾的講演和技術(shù)專家河合的講座，參觀了研發(fā)中心的加氫站。

　　我和氫能源車已經(jīng)有整整20年的緣分。上一次試駕氫能源車，是2011年在上海世博會(huì)園區(qū)，奔馳一款氫能源示范車F-CELL做125天環(huán)球之旅，上海是其中的一站。在2001年之后，我還先后在中國(guó)和美國(guó)試駕了通用開發(fā)的三代氫能源車。再往前，就是上世紀(jì)了，1997年我在斯圖加特看到奔馳最早開發(fā)的一款氫能源車，那時(shí)候，氫燃料電池總成體積非常大，占了一輛面包車的整個(gè)車廂。

　　而豐田的這款MIRAI氫燃料電池車，外觀和內(nèi)飾與混合動(dòng)力的豐田普銳斯很相像，駕駛感受很像高端的純電動(dòng)車，沒有聲音，加速性特別好。不過在研發(fā)中心壓力700帕的加氫站，一次充氫只需要三分鐘，續(xù)航里程500公里，便利性和傳統(tǒng)汽車一樣好。

　　2節(jié)能減排的終極方案

　　在中國(guó)，提起汽車的電動(dòng)化，很多人想到的就是離不開充電樁的純電動(dòng)車。其實(shí)在全球汽車界新能源路線圖中，電動(dòng)化是指電驅(qū)動(dòng)，包括純電動(dòng)車EV，混合動(dòng)力車HEV，插電式混合動(dòng)力車PHEV，氫能源燃料電池車FCEV。由于氫是地球上取之不盡用之不竭的能源，而且在驅(qū)動(dòng)汽車時(shí)，排放的只有水氣，沒有二氧化碳，是真正的零排放，因此被視為節(jié)能減排電驅(qū)動(dòng)汽車的終極解決方案。

　　氫燃料電池車，英文縮寫FCEV，F(xiàn)C是英文FuelCell燃料電池的縮寫，所以很多人只說是燃料電池車，其實(shí)特指的內(nèi)涵應(yīng)該是氫能源的燃料電池車。

　　在一輛解剖車前，可以清晰地看到了MIRAI氫燃料電池的動(dòng)力總成結(jié)構(gòu)。一，車的后部和尾部裝有兩個(gè)壓力700帕儲(chǔ)氫罐。二，前座椅下面是最核心的部件——具備世界頂級(jí)功率密度的3.1kW/L的燃料電池堆，氫氣進(jìn)到電池堆中370片燃料電池里和氧氣結(jié)合生成電能和水。三，車前部的升壓轉(zhuǎn)換器，將電池堆輸出電流的電壓升至650瓦。四，電流進(jìn)入位于前倉的交流同步電動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)汽車行駛。電動(dòng)機(jī)最大功率為113千瓦，最大扭矩335牛米，力道十足。五，電動(dòng)機(jī)旁邊是電控裝置PCU，用來控制燃料電池輸出的功率和驅(qū)動(dòng)放電。六，車后部有一個(gè)鎳氫電池用來回收儲(chǔ)存剎車和滑行中本來可能浪費(fèi)的能量。參與推動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)力。

　　3十年成本大幅度下降，MIRAI售價(jià)42萬元

　　中尾總經(jīng)理介紹說，豐田從1992年開始研發(fā)氫燃料電池車，2008年商品車上市。當(dāng)時(shí)成本很高，車價(jià)昂貴。而隨著燃料電池系統(tǒng)的技術(shù)提升，成本大幅降低到原來的1/20。MIRAI目前在日本的含稅售價(jià)是723萬日元。約合人民幣42萬元。今年在日本和歐美已經(jīng)銷售3000輛。

　　氫燃料電池車的發(fā)展，還和兩個(gè)因素有關(guān)，氫氣的制取和加氫站的建設(shè)。

　　氫的資源在地球上真是要多少有多少。中學(xué)生都知道，水分子的構(gòu)成就是兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子，因此電解水是制氫的一個(gè)重要渠道。電解水所用的電力可以來自煤炭，也可以用清潔的風(fēng)能太陽能發(fā)電。此外，在鋼鐵和化工行業(yè)中的副產(chǎn)品氫氣，以及低質(zhì)的褐煤，甚至垃圾產(chǎn)生的沼氣，都能夠提取氫氣。

　　河合主查說，日本十分注重多種新能源車研發(fā)的齊頭并進(jìn)。氫燃料電池車普及的目標(biāo)，是2020年產(chǎn)銷4萬輛，2025年達(dá)到20萬輛，2030年達(dá)到80萬輛。與之相適應(yīng)，同期分別要建160座，230座，900座加氫站。

　　4發(fā)展氫能源車，中國(guó)可以很牛

　　2008年的金融危機(jī)，曾經(jīng)把氫能源車的發(fā)展勢(shì)頭打壓了下去。然而近幾年，德國(guó)的奔馳、大眾、日本的豐田、美國(guó)的通用又重新發(fā)力搞氫燃料電池車。

　　盡管氫燃料電池車的技術(shù)門檻比較高，但是中國(guó)的研發(fā)起步并不晚，早期在第一方陣中還占有一席之地。2006年，同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院就開始自主研發(fā)氫燃料電池車超越一號(hào)，走了一條獨(dú)壁蹊徑的技術(shù)路線，并且在2007年米其林必比登新能源車挑戰(zhàn)賽上，同濟(jì)的超越3號(hào)就獲得過氫能耗最低的好成績(jī)。當(dāng)年同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院院長(zhǎng)余卓平教授曾經(jīng)跟我說過，氫的來源可以是多元化的，光是在上海鋼鐵和化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的氫氣副產(chǎn)品，就足以可以支撐40萬輛新能源車的行駛，而且氫氣價(jià)格甚至比汽油還便宜。

　　盡管這幾年中國(guó)一花獨(dú)秀地大力推進(jìn)純電動(dòng)車的發(fā)展，但是也確信氫燃料電池車是節(jié)能減排的終極方案，按照工信部2016年10月發(fā)布的氫燃料電池車發(fā)展規(guī)劃，到2020年，燃料電池車將會(huì)達(dá)到5000輛，2025年達(dá)到5萬輛，2030年達(dá)到100萬輛。同期建設(shè)加氫站分別為100座，350座和1000座。如果真能實(shí)現(xiàn)，的確很牛。（作者系網(wǎng)上車市社長(zhǎng)）

　　轉(zhuǎn)自：奇聞網(wǎng)

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