鉅大LARGE | 點擊量：512次 | 2021年11月09日
一半海水一半火焰 氫燃料動力電池車幾多歡喜幾多愁
近日，日產-雷諾-三菱聯盟宣布，將凍結2013年與戴姆勒、福特簽署的燃料動力鋰電池乘用車（FCV）商用化計劃，集中力量發展純電動汽車。福特和戴姆勒也宣布，關閉其位于加拿大的燃料動力鋰電池合資公司。相反的是，現代汽車與奧迪宣布，雙方就氫燃料動力鋰電池汽車（FCEV）組件和技術簽訂多年期專利交叉許可協議，共同努力發展FCEV，現代汽車將授予合作方獲得基于現代汽車專有技術零部件的權利，包括ix35氫燃料動力鋰電池車和NEXO積累的技術。一半海水、一半火焰的發展現狀，不禁讓人好奇，究竟是什么原因讓車企對氫燃料動力鋰電池乘用車出現截然相反的態度。
巨大的投入與遲緩的商業化
巨大的投入和短時間內無法實現大規模商業化運營，是部分車企無奈放棄氫燃料動力鋰電池乘用車的重要原因之一。日產-雷諾-三菱聯盟表示，由于氫燃料動力鋰電池乘用車開發耗資巨大，難以同時開發多項技術，所以決定凍結三方計劃，并將未來經營資源集中于純電動汽車的研發。
豐田于1992年開始研發燃料動力鋰電池汽車，1996年十月公布了首款燃料動力鋰電池汽車FCEV。在隨后的十多年里，豐田汽車陸續推出了FCHV-3、FCHV-4、FCHV-5、ToyotaFCHV、ToyotaFCHV-adv等車型，但受制于昂貴的單價和基礎設施匱乏，豐田氫燃料動力鋰電池乘用車沒有量產和商業化。直到2014年十二月十五日，豐田在日本公布全球首款量產氫燃料動力鋰電池乘用車Mirai。在氫燃料動力鋰電池領域，豐田至少已經投入了數十億美元，但由于居高不下的成本，使氫燃料動力鋰電池乘用車的商業化之路并不平坦。從現有車型的售價上看，豐田Mirai售價6.9萬美元，本田Clarity售價6萬美元，遠高于同級別燃油車。
據第三方數據顯示，自2013年氫燃料動力鋰電池乘用車進入市場至2017年底，全球總計只售出6475輛氫燃料動力鋰電池乘用車。2016年前累計銷售3000輛，2017年銷售3382輛，其中豐田Mirai賣出3000輛，占比為75％，本田和現代汽車分別占比13％和11％。
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我國電動汽車百人會理事長陳清泰表示，氫能是一種普適性的能源，氫燃料動力鋰電池是一種普適性的轉換裝置，但開發和利用難度最大。北汽集團總經理張夕勇認為，氫燃料動力鋰電池汽車對技術路線的挑戰和顛覆是根本性的，要想在眾多技術路線中勝出，必須在技術、成本上取得優勢，還要在商業模式上走得通，這將是一個復雜的模型，必須在技術、成本以及商業模式上攻關。
樂觀的前景與不樂觀的現實
沒人質疑氫燃料動力鋰電池乘用車的市場前景。與其他能源相比，氫能具有顯著的提取與應用優勢，它不僅可以通過傳統化石能源提取，還可以通過可再生能源制備，并具有燃熱值高、清潔無污染、利用形式多樣、儲運方便等優點。
國際氫能委員會公布的《氫能源未來發展趨勢調研報告》顯示，到2050年，氫能源需求將是目前的10倍。預計到2030年，全球燃料動力鋰電池乘用車將達到1000萬輛至1500萬輛。巨大的市場潛力使各國、各大公司加大了對氫能產業的研發，希望通過發展氫能來解決能源安全問題，并掌握國際能源領域的制高點。
“從能源角度來看，到2050年，估計氫能占能源比重約18％，具備2.5萬億美元的產值。另外，從現在到2050年，預計固態燃料將逐漸下降，氣態燃料將成為主力?！拔覈袌鼍薮?，氫能源技術前景廣闊，預計在2050年，我國將率先進入氫能源時代?！蔽覈こ淘涸菏扛捎卤硎?。然而，氫燃料動力鋰電池乘用車發展的現實情況卻不容樂觀。張夕勇介紹，在技術上，目前氫燃料動力鋰電池乘用車的電堆體積功率密度、低溫性能、氣瓶壓力等核心指標還有很大的提升空間。在成本上，從材料購置成本和使用成本的角度來看，氫燃料動力鋰電池乘用車都高于純電動汽車，更無法與傳統燃油車競爭。此外，加氫站的建設也制約了氫燃料動力鋰電池乘用車的推廣應用，特別是乘用車對加氫站的數量依賴度較高，當加氫站不能夠達到加油站的普及程度時，將對推廣應用出現消極影響。
開放的技術與協同的產學研
面對巨大的投入，不少公司已經認識到，只有減少重復性的研發投入及帶動整個產業的參與，才能推動氫燃料動力鋰電池乘用車的快速發展。作為氫燃料動力鋰電池乘用車的引領者，豐田在該領域擁有大量專利。不過，有感于一家公司力量的弱小，豐田在2015年宣布，愿與其他汽車公司分享5700項氫燃料動力鋰電池專利，且不收取任何使用費用。豐田表示，這些氫燃料動力鋰電池專利絕大部分在2020年前免費，其中有關氫生產和供應的70項專利將無限期無償供應。
奧迪和現代在氫燃料動力鋰電池汽車領域的合作，也被認為是降低成本的舉措。在雙方均有豐富技術積累的情況下，通過合作降低研發成本，縮短開發時間。奧迪研發主管PeterMertens在聲明中表示，合作是實現燃料動力鋰電池技術突破的明智之舉，奧迪負責大眾集團的燃料動力鋰電池技術開發，并將充分利用現代的燃料動力鋰電池零部件供應鏈。此外，現代汽車在聲明中表示，兩家汽車制造商達成一項多年專利交叉授權協議，該協議涵蓋廣泛的燃料動力鋰電池電動乘用車零部件和技術。
在我國，燃料動力鋰電池乘用車的發展一直受到政策的強力推動，并在商用車領域已經取得一定進展。全國政協副主席萬鋼表示，我國氫燃料動力鋰電池汽車的商業化、產業化仍比較滯后，特別是產業生態和市場還沒有建立起來，存在諸多明顯的問題，如產業化、商業化進度顯著落后；關鍵技術難題久攻不下，且差距明顯；產業鏈比較薄弱，工程化能力不足；公司主體用途缺失；制氫、供氫和加氫的系統比較落后，造成氫成本劇增；技術標準、檢測體系嚴重滯后；國際開放合作還急需加強。
陳清泰建議，氫能產業的發展涉及到跨界技術的協同，涉及到產業鏈的重建，要產業政策、能源政策、基礎設施、商業模式及技術標準、政策法規等諸多領域配合，這將是一個大系統，要產、學、研齊心協力。基于氫能發展巨大的外部性和系統性，政府應承擔起統籌各方、促進建立良好產業生態的責任，充分發揮市場的力量。
