鉅大LARGE | 點擊量：595次 | 2021年08月28日
燃料動力鋰電池車亮劍 純電動汽車要怎樣接招
一月六日，豐田汽車公司宣布，作為促使燃料動力鋰電池汽車(FCV)普及的措施之一，將無償供應豐田獨有的約5680項燃料動力鋰電池相關專利(包括正在申請中的專利)的使用權。在知識產權的管理上，豐田一直采取開放的政策，在收取一定費用的基礎上供應專利的使用權。而此次在燃料動力鋰電池相關的專利方面，豐田更是在此基礎上更進一步，無償供應相關專利的使用權。
無獨有偶。日前，有海外媒體報道，雷克薩斯新一代LS將于2016年正式公布，新車除了將推出一般燃油版車型外，還將采用豐田最新的燃料動力鋰電池技術，推出燃料動力鋰電池版車型，預計將來采用該技術的新一代LS將擁有384公里的零排放續航里程。豐田最新研發的燃料動力鋰電池系統(TFCS)已經在豐田Mirai上進行量產。
這是豐田在燃料動力鋰電池車推廣方面的兩記重拳。此前，豐田已經宣布，在2015年年初推出燃料動力鋰電池車FCV。如今，憑借在燃料動力鋰電池范疇多年的技術積累，豐田拉開了推廣燃料動力鋰電池車的序幕。與推廣混動車不同的是，這次豐田希望通過免費專利拉更多小伙伴一起玩。
雖然電動汽車已然成為全球媒體的焦點。但很多廠家像豐田相同對燃料動力鋰電池車洋溢期望和樂觀估計。阿斯頓馬丁首席執行官安迪帕爾默在接受媒體采訪時表示，燃料動力鋰電池汽車將在2015年獲得長足的發展，其將憑借著出色的性能表現成為更多消費者的選擇。有海外媒體甚至稱，2015年將成為燃料動力鋰電池車爆發年。
最近，一則有關燃料動力鋰電池車的技術革新也讓業內興奮不已。去年十二月，有媒體報道，日本研究人員開發出一種新型電極，利用特制的石墨烯材料替代鉑作為催化劑制造燃料動力鋰電池車所需的氫燃料，可大幅降低成本。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
資料顯示，燃料動力鋰電池車的成本居高不下，原由之一就是電池中要使用白金鉑作為催化劑。科學界一直在研發用其他廉價材料作為替代催化劑。石墨烯是一種由碳原子構成的單層片狀結構新材料，價格較低。倘若在石墨烯催化劑中再加入鎳,其制氫能力就可以超越鉑催化劑，預計此技術可以大大降低燃料動力鋰電池成本。一則利好消息紛至沓來，好像是燃料動力鋰電池車給電動汽車在下戰書。
燃料動力鋰電池車亮劍
去年十二月十五日，豐田宣布，開始在日本銷售新型燃料動力鋰電池車Mirai，裸車價格預計723.6萬日元，折合人民幣約37.77萬元。2015年夏季前后，豐田將在美國和歐洲發售該車。
這款燃料動力鋰電池車功能強大。豐田稱：其續航里程能達到700公里，充氫所需時間僅為3分鐘，和汽油發動機車的加油時間基本相同。此外，該車在行駛過程中排放惟有水，它是氫和氧發生化學反應后的產物。
相反，電動汽車目前續航里程多數聚集在150公里左右，充電時間最快也要半小時洋溢80%。豐田為燃料動力鋰電池車總結的優點是：兼備符合汽車燃料多樣化的需求、行駛過程中不排放二氧化碳和環境負荷物質、與目前的汽油發動機車具有同等便利性。
豐田希望通過降低成本來迅速打開市場。《日本經濟新聞》報道稱，豐田希望將燃料動力鋰電池汽車售價降至300萬日元(約3萬美元)至500萬日元(約5萬美元)之間。除了轎車，豐田與日野汽車也在聯合開發燃料動力鋰電池巴士，計劃2016年上市。在氫能的有效利用方面，豐田正致力于研發家用燃料動力鋰電池、燃料動力鋰電池叉車等產品。
本田也有類似計劃。本田今朝正與通用汽車做聯合開發，計劃在5年內制造5000部燃料動力鋰電池汽車，并在日本、美國、歐洲銷售，本田表示這類車型最初的價格會在1000萬日元(約10萬美元)之內?！度毡窘洕侣劇穭t稱，本田正在開發5座的燃料動力鋰電池轎車，計劃在2015年十一月上市。該車采用的液氫將放在碳纖維容器中，一次洋溢可以行駛500公里，是純電動汽車的兩倍。
但燃料動力鋰電池車并不是日系車唱獨角戲。2014年洛杉磯車展期間，奧迪和大眾品牌集體在燃料動力鋰電池范疇聚集發力，一共展出了三款氫燃料動力鋰電池車插電式混合動力燃料動力鋰電池汽車奧迪A7Sportbackh-tronquattro、高爾夫SportwagenHyMotion混合動力燃料動力鋰電池汽車以及passatHyMotion。
三款產品都采用了大眾集團研發的第四代的100千瓦低溫質子交換薄膜技術(pEM)的燃料動力鋰電池堆棧。雖然目前還沒有投放量產市場，但大眾此舉暗示出，其燃料動力鋰電池技術儲備相當豐富，已經做好了大批量推廣燃料動力鋰電池技術車型的準備。
韓國現代汽車已經在美國加利福尼亞地區推出了燃料動力鋰電池版途勝，首批推出了100輛，其外觀延續了傳統途勝汽車的外觀，內飾裝載智能車載系統、中控屏和多功能按鈕等，空間比較寬廣。該車得到了美國國家能源及空氣質量管理官員的贊賞，因汽車尾氣污染占了加州溫室氣體排放的三分之一，氫燃料動力鋰電池車的到來對其限制汽車尾氣排放具有里程碑意義。
此外，通用、福特等汽車廠商均表示計劃推出旗下燃料動力鋰電池汽車。國際各大汽車廠商都將2015年視為氫燃料動力鋰電池汽車的市場化元年，將2020年看作市場啟動年，屆時將大規模加工氫燃料動力鋰電池汽車。
從政策層面看，燃料動力鋰電池車也迎來了各種利好。去年日本政府已經公布表明，計劃向日本國內每一部售出的燃料動力鋰電池汽車供應200萬日元(約合1.955萬美元)的補貼。豐田加工的氫能源汽車單部售價約700萬日元，扣除日本政府高達200萬日元的補貼后惟有500萬日元，這將極大地刺激日本國內的氫能源汽車消費。
在國內，國務院公布的《節能與新能源汽車產業發展規劃(20122020年)》提出，燃料動力鋰電池汽車、車用氫能源產業與國際同步發展。北京和上海的地方政策也對燃料動力鋰電池車供應補貼。上海市政府公布的《上海市鼓勵購買和使用新能源汽車暫行方法》顯示，購買燃料動力鋰電池商用車的補貼高達50萬元/輛。
純電動汽車接招
大眾集團負責燃料動力鋰電池研發的烏爾里希哈根伯格直言：燃料動力鋰電池最大的勁敵是續航里程較長的純電動汽車，目前還沒法確定到底哪種技術更適合大規模普及。這意味著，燃料動力鋰電池車和純電動汽車將在很長一段時間內展開生死搏斗。
燃料動力鋰電池車神奇的優點源自燃料動力鋰電池。燃料動力鋰電池是一種通過氧或者其他氧化劑進行氧化還原反應，把燃料中的化學能轉化成電能的電池。氫燃料動力鋰電池就是采用氫氣作燃料，利用電解水的逆反應產電的一種燃料動力鋰電池，是目前發展最好的燃料動力鋰電池。
氫燃料動力鋰電池有三大優點：一是零污染，由于其反應過程就是無污染的水反應，反應過程不會出現污染物。二是高效的能量轉換效率。在各種發電方式中，傳統火力發電效率在30%左右，遠低于燃料動力鋰電池均勻的40%~60%效率。
三是易于獲得燃料。氫是宇宙中最常見的元素，氫及其同位素占到了太陽總能量的84%，宇宙質量的75%都是氫。此外，加注氫氣跟加油類似，加滿氫氣只需3分鐘的時間，比純電動汽車的充電時間快數十倍。由于這些優點，氫燃料動力鋰電池車被認為是將來鋰離子電池汽車的理想替代辦法之一。
比較而言，盡管電動汽車排放為零，但業內常常指責煤碳發電造成的污染，而燃料動力鋰電池的能源來源卻更加干凈。氫能可以利用各種一次能源，包括太陽能和風能等自然能源制造，與電能相比，氫能能量密度大、便于儲存和運輸，可廣泛用于家庭、汽車燃料等用途，是將來極為緊要的能源。這些優點都讓燃料動力鋰電池車更加有競爭力。
當然，燃料動力鋰電池車也不是沒有缺點。降低制氫成本和建設足夠多的加氫站都是車企面對的緊要難題。氫氣儲存也是個難題，目前即使是氣密性最佳的燃料容器，充氣后長時間放置也有可能即漏完。在制氫過程中也會出現一定數量的CO2排放，與燃料動力鋰電池車的節能環保訴求相矛盾。此外，制作燃料動力鋰電池要使用一定量的貴重金屬(緊要是鉑)，這也提升了購車成本。電動汽車范疇專家王秉剛認為，燃料動力鋰電池車比蓄電池汽車續航里程長，問題在于氫氣的來源，倘若用電解方法，效率比蓄電池低。另外，建設加氫基礎設施也比充電設施難。
燃料動力鋰電池車還有別的劣勢。例如，外媒推測，由于雷克薩斯新一代LS采用了燃料動力鋰電池系統，新車非得擁有更大的進氣口，以保證為該系統帶來足夠的空氣用來降溫，所以新一代LS在外觀設計上或將讓步。此外，由于配備燃料動力鋰電池系統，新一代LS的車身重量預計將新增2100公斤。這個重量相比純電動汽車而言是個劣勢。
那么，采用充電電池的電動汽車和采用加氫燃料動力鋰電池車相比，誰會笑到最后?目前，多數跨國車企都在電動汽車和燃料動力鋰電池范疇雙管齊下，但國內車企專注燃料動力鋰電池車研發的并不多。國內新能源車領頭羊比亞迪明確了押寶電動汽車的戰略方向。除了已經推出的新能源公交車、出租車之外，比亞迪還將推出包括城際營運、城市環衛、電商物流、城市建筑物流、私家車以及礦山、碼頭(港口)、機場、倉儲等多種特殊范疇在內的城市電動化整體處理辦法。
目前，電動汽車公司應對燃料動力鋰電池車挑戰的手段緊要是提升電池能量密度、新增續航里程、研發快充技術、建設充電設施等。例如特斯拉電動汽車續航里程達到500公里，比亞迪與奔馳合資的騰勢電動汽車續航里程超過300公里。隨著電池技術的革新，電動汽車的續航里程有望更長，充電時間也將進一步縮短。誠如烏爾里希哈根伯格所言，倘若電動汽車的續航里程問題和充電問題得到處理，燃料動力鋰電池車的比較優點就會下降，電動汽車與燃料動力鋰電池車誰能笑到最后還不一定。
