事實上,在技術尚未成熟之際,優先在商用車領域示范推廣,在示范中積累經驗,才能進一步促進相關技術的進步,從而為乘用車的技術發展奠定基礎。

奇瑞燃料電池車

奇瑞燃料電池車  攝影/電池百人會  于清教

最近,廣汽推出了首款氫燃料電池汽車Aion LX Fuel Cell,并稱“這款車的排放物只有水,且排放出來的水可直接飲用?!辈痪们?,長城汽車在其技術品牌發布會上,對外發布了命名為“檸檬”的模塊化平臺,據悉,該平臺在匹配第二代氫燃料電池動力系統后,可使車輛的續駛里程達到1100公里。此外,寶馬也再次證實其氫燃料電池SUV將在2022年進行小規模生產。短短不到半個月時間,三家整車企業先后發布燃料電池乘用車規劃,這讓并不被整車企業普遍接受的燃料電池乘用車受到了一波關注。繼商用車示范應用之后,傳統車企也在不斷加碼氫燃料電池乘用車技術的研發,那么這些企業的努力能否促進燃料電池乘用車的大跨步發展呢?

車企掀起新一輪燃料電池乘用車熱

在不久前的2020廣汽科技日上,廣汽首款氫燃料電池乘用車——基于廣汽GEP 2.0平臺開發的Aion LX Fuel Cell首次亮相。據了解,這款車基于廣汽GEP 2.0平臺開發,外觀借鑒鋼鐵俠動力核心的設計元素。采用燃料電池系+動力電池,系統綜合可輸出功率超150kW,電機最大扭矩達350N·m。新車將搭載53L和77L的兩個70MPa氫罐,NEDC續駛里程可超過650km,加滿氫只需3~5分鐘。搭載自主集成開發的氫燃料電池系統,還保留了豪華智能超跑般的超大空間、超低風阻、超高科技配置。據了解,這款車將于今年年內開始示范運行。

比廣汽Aion LX Fuel Cell氫燃料電池乘用車更早亮相的是長城汽車的相關產品。7月20日的長城汽車技術品牌發布會上,長城汽車發布智能化模塊化平臺“檸檬”。據了解,該平臺可適配氫燃料電池動力方案,匹配第二代氫燃料電池動力系統后,所打造的車型可實現1100公里續駛里程。而早在今年全國兩會上,全國人大代表、長城汽車總裁王鳳英就曾建議,政府要引導加大氫燃料電池基礎科研投入,鼓勵、推動各地因地制宜開展氫能示范應用,推動氫能產業集群的形成??梢钥闯?,長城汽車正在加快氫燃料電池乘用車的技術研發,甚至是市場推廣的步伐,試圖在這一領域加碼。

承擔國家科研項目、最早在我國開發氫燃料電池乘用車的上汽,今年也有新動作。7月15日,上汽集團與中國寶武鋼鐵集團簽署戰略合作框架協議,雙方將圍繞上海對氫能發展規劃的要求,共同建設國家級氫能產業示范區。上汽集團將主要負責燃料電池汽車的研發與量產規劃。日前,外媒報道,寶馬汽車使用氫燃料電池作為主要動力來源的SUV—i Hydrogen NEXT車型,將在2022年進行小規模生產。該消息目前已得到寶馬官方證實,車型正式量產時間為2025年。

新一輪燃料電池乘用車開發熱撲面而來。

基礎設施不足以匹配規模發展

“氫燃料電池乘用車早就經過一輪發展浪潮,但并沒有成功。后來,我們逐漸形成了在商用車領域推廣氫燃料電池、在乘用車領域以純電動為主的共識?!眹倚履茉雌噭撔鹿こ虒<医M組長王秉剛在接受《中國汽車報》記者采訪時談到,氫燃料電池乘用車的發展早已有之,但因為技術等原因一直沒推廣開來,除車輛本身的技術問題外,最大的原因還在于基礎設施。上海燃料電池汽車商業化促進中心副理事長繆文泉也表示,氫燃料的動力體系是天賦性的,在基礎設施領域的挑戰很大。王秉剛稱:“氫燃料電池汽車對基礎設施要求很高,要推廣相關車輛必須先建設全新的氫燃料基礎設施,而氫的運輸比較貴,基礎條件的不具備導致基礎設施建設緩慢。相較而言,充電基礎設施的建設要容易的多,我國已經形成比較完備的電網體系,只需要設樁接入電網即可。相對于商用車,乘用車的分布比較分散,一旦推廣開就需要建設更大范圍的加氫站。商用車則因在某些領域使用且路線相對比較固定,如港口、固定線路的長途物流運輸等,因此,在氫基礎設施的成本問題尚無法降低到一定程度之際,優先發展商用車更符合實際?!币惨虼?,目前,我國氫燃料電池商用車已經開始示范推廣,而乘用車的應用尚未啟動。盡管車企開始發力相關車型的研發,但從配套設施的角度判斷,距離乘用車的市場推廣還有很長的路要走,目前尚不具備條件。

不過,從長遠來看,全國燃料電池及液流電池標委會副秘書長盧琛玉認為,燃料電池乘用車的市場化發展也是值得期待的。他解釋稱,燃料電池是按電化學原理發電,但其工作方式與鋰電池有所不同,它是按照內燃機方式工作,因此燃料電池汽車的基本工作模式類似于用氫瓶代替油箱,用燃料電池發動機代替內燃機。燃料電池由于比能量高,燃料與電池分開而相對安全,加氫時間與燃油車相當而給乘客和駕駛員的體驗感比較好,目前國際上公認的是燃料電池適用于需要重載和長續駛的場景?!盎谄嚠a業中乘用車和商用車的市場比例,以及燃料電池乘用車對產業鏈帶動作用更大,它一定會是未來新能源汽車產業細分的選項之一。越來越多的車企選擇燃料電池作為乘用車的技術路徑之一,推出燃料電池乘用車樣車,應該能有力推動燃料電池汽車產業化進程。另外,燃料電池乘用車在一些場景下的示范應用所帶來的數據積累和性能提升,以及由此提振的資本市場信心,將會有力推動燃料電池乘用車的市場化發展?!北R琛玉如是說。

技術領域尚待突破

在業內人士看來,比基礎設施更關鍵的是,氫燃料電池乘用車在技術領域尚有很大的提升空間。盡管很多車企都推出了相關車型,但尚未達到市場推廣的標準?!疤孤实卣f,在技術上,乘用車的門檻比商用車要高?!蓖瑵髮W燃料電池汽車技術研究所所長、教授章桐認為,“在燃料電池汽車領域,在整個產業鏈技術還不太成熟的時候,更容易在商用車領域推廣應用,因為商用車對零部件等技術的要求和乘用車不在一個水平線上,所以在技術不太成熟時更適合在商用車領域推廣?!笔聦嵣?,在技術尚未成熟之際,優先在商用車領域示范推廣,在示范中積累經驗,才能進一步促進相關技術的進步,從而為乘用車的技術發展奠定基礎。

盧琛玉持有相同的觀點,他指出,目前燃料電池乘用車發展存在的主要問題包括技術、成本、設施、環境等幾個方面。乘用車的技術要求比商用車更高,尤其在壽命、可靠性和一致性等方面,受制于工藝水平,國內電堆和系統生產企業的技術水平距離能實現乘用車的規?;瘧眠€有一定距離;能批量化生產的高性能關鍵材料和部件、氫氣燃料的成本,是另一個制約燃料電池乘用車發展的瓶頸;乘用車由于使用場景的不同,與商用車相比對于氫能基礎設施的要求更高,而這種大規?;A設施的建設,囿于政策、技術、商業模式等綜合因素,非短期內能夠形成?!俺擞密囀苤朴诩夹g水平,能真正實現市場化、商業化估計還得10年。當然還要有氫能文化和氫能經濟環境的培育,讓全社會都能認可氫能作為重要的能源應用,消除消費者對于使用燃料電池汽車不必要的顧慮?!北R琛玉說。章桐也判斷,氫燃料電池乘用車小批量上市還需要5年左右的時間。

不過,對于當前燃料電池技術的發展也有不同聲音??娢娜驼J為,當前燃料電池技術在商用車和乘用車融合上沒有太大壁壘?!熬统擞密嚭蜕逃密噥碚f,乘用車對BOP(工藝流程規范)要求會比較高,因為它的動態性能會更高一點;在壽命方面,商用車的壽命通常是2萬小時,乘用車則以5000、8000小時作為衡量指標。不過,這兩方面和電堆本身的技術、控制策略相關,總體來說,乘用車和商用車在技術上并不存在很大差別?!?/p>

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