鉅大LARGE | 點擊量：526次 | 2021年12月06日
純電動并不是汽車唯一方向 氫燃料動力電池開始登上舞臺
迫于能源安全的角度考慮，我國正在加快能源供給結構的轉變。2015年，我國石油對外依存度突破60%；同時，英國石油公司（BP）預測，20年后即2035年，我國石油對外依存度將高達35%，超越歐洲成為全球最大的能源進口國。然而，這一火燒眉毛的問題與汽車密切相關。
BP集團首席經濟學家戴思攀認為，我國石油需求量上升與交通行業需求有關。而到2035年，我國汽車保有量將從目前的1.5億輛上升至5億輛，隨之，石油需求也將從1050萬桶/日上升至1700萬桶/日。
對此，汽車行業相關機構已經積極做出部署，提前應對未來能源短缺造成的市場問題。純電驅動被確立為新能源技術路徑的核心，同時，針對消費者和汽車公司制定相關政策，推動純電動新能源汽車的發展，給予消費者一定的購車補貼，用雙積分政策約束汽車公司新能源汽車的推廣工作。
以下內容是相關方面的進展情況：
1、政策規劃
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%
“十五”以來，我國政府持續四個五年計劃啟動新能源汽車科技研發專項，統籌部署了純電動、混合動力（插電／增程）、燃料動力鋰電池電動汽車為主的動力系統和電池、電機、電控為核心技術的“三縱三橫”研公布局，確立“純電驅動”技術轉型戰略，其中，針對氫能及燃料動力鋰電池持續開展了大量技術攻關和產業化示范應用研究。
萬鋼強調，我國政府長期以來高度重視氫能燃料動力鋰電池汽車的發展，氫能燃料動力鋰電池是我國汽車動力系統轉型升級和新能源汽車戰略的重要方向。
2、氫燃料動力鋰電池
我國已經初步掌握了燃料動力鋰電池電堆及其關鍵材料、動力系統、整車集成和氫能基礎設施的核心技術，基本建立了具有自主知識產權的燃料動力鋰電池汽車動力系統技術平臺，培育了一批從事燃料動力鋰電池及關鍵零部件研發生產公司，初步形成了以大學研究院所為主，骨干公司參與，涵蓋制氫、儲氫、輸氫、氫安全及燃料動力鋰電池技術的研發體系及生產制造能力，實現了百輛級動力系統與整車的生產量力，研發了適合于我國市場特色的應用產品，在分布式能源領域、移動通信基站以及城市客運、物流等商用車型為先導開展了規?；痉哆\行，開啟了我國燃料動力鋰電池汽車商業化進程。
近年來，在世界各國政府和學術界、工業界等共同努力下，氫能燃料動力鋰電池技術取得重大突破，在壽命、可靠性、使用性能上基本達到車輛使用需求，氫能基礎設施正在加快建設，燃料動力鋰電池汽車開始規模化投放市場，在全球范圍內開啟了產業化新時代，邁向市場化發展新征程。
然而，現實情況卻是，我國氫燃料動力鋰電池的發展與國外相比存在很大的差距。首先，相關專家認為，我國氫燃料動力鋰電池汽車經歷了前幾年的躊躇之后，在技術研發、產業配套、氫能源供應以及標準等方面已經落后較多；其次，在推動燃料動力鋰電池汽車商業化的道路上，仍存在諸多困難和挑戰，例如基礎設施建設、生產制造成本、消費市場推廣等，但“道阻且長，行則將至”。
在國外，氫燃料動力鋰電池的發展卻是另外一番場景?？v觀全球，無論是日本、歐洲，還是加拿大，甚至是美國的加州，都在積極推進燃料動力鋰電池汽車的大規模應用和推廣。據統計，日本目前擁有91座加氫站，加拿大正在運營的加氫站已經多達100多家，美國加州則擁有31個零售加氫站。英美資源集團執行總經理AndrewHinkly表示，英美資源集團的地下作業交通工具均已采用氫燃料動力鋰電池作為動力，燃料動力鋰電池特種車早已不再是“稀罕物”。
3、專家態度
萬鋼指出，當前，世界正面對能源生產和消費的深度變革。氫能燃料動力鋰電池技術創新正成為全球能源技術革命的重要方向，是各國未來能源戰略的重要組成部分。“在車用能源領域，氫能燃料動力鋰電池被認為是實現車輛使用階段’零排放’、全生命周期’低排放’的重要技術方法，是未來汽車產業技術競爭的制高點?！?/p>
萬鋼有關燃料動力鋰電池汽車的未來和前景充滿信心，提出“我們將繼續整合國內外優勢資源，深入開展基礎研究，攻克關鍵技術，完善系統功能；我們將提高產品質量，推動氫能燃料動力鋰電池全產業鏈體系的市場協同；我們將強化跨產業、跨領域的產業協同應用，實現燃料動力鋰電池汽車重大共性技術突破和工程化落地”。
面向未來，萬鋼提出，我國氫能燃料動力鋰電池汽車的發展一定能夠為全球燃料動力鋰電池汽車的發展起到重要的支撐和引領用途，一定能夠為把我國建設成為更加美麗的現代化強國作出積極貢獻。
與會專家對氫燃料動力鋰電池汽車均持樂觀態度，他們認為燃料動力鋰電池技術革新速度已超出市場預期，近期燃油車禁售時間表被提出，產業發展正當其時，市場空間有望打開。而政策面的支持將會助力燃料動力鋰電池商業化進程加快，燃料動力鋰電池有望成為下一個風口。
4、技術比較
根據中金公司近日公布的報告，燃料動力鋰電池車在能量密度、續航里程、燃料加注時間等方面綜合性能遠高于搭載鋰離子電池的新能源車，有望成為燃料動力鋰電池產業鏈的驅動力。日本、韓國、歐洲及美國燃料動力鋰電池產業鏈正在逐漸產業化，而我國尚處于起步階段。
中科院大連化物所、我國工程院院士衣寶廉先生認為，目前在技術層面，燃料動力鋰電池技術在汽車領域已經有了一定的技術積累與運行測試積累，上汽、福田、宇通等乘用/商用車都曾進行過不同規模、不同環境下的燃料動力鋰電池汽車試運行，甚至具備了小規模投入運營的能力。不過國內燃料動力鋰電池技術的可靠性相比國外廠商還有一些差距，這是我們應當努力趕超的方向。
5、汽車公司
（1）國內（上汽、亞星客車）
-榮威
上汽將一臺榮威950“改裝”成了燃料動力鋰電池車型。百公里加速時間12秒左右，最高車速160km/h，最大爬坡度25%，綜合續航里程是這臺車與其他三家差距比較大的地方，僅為430公里，比汽油車稍遜一籌。另外，國內燃料動力鋰電池車型在能量密度上相比國際廠商還是有差距，國內的水平目前在2~2.4kW/L，而豐田、本田已經達到了3.1~3.3kW/L，這也是榮威950燃料動力鋰電池車續航里程不夠長的重要原因之一。
不過，榮威950的低溫啟動性能在-20℃，相比之前的榮威750燃料動力鋰電池車進步非常明顯，在一定程度上確保了國內大部分地區的寒冷天氣使用。另外，4.2kg的氫瓶容量和700Bar的瓶內壓力都是業界主流水準。這款車已在2016年十月獲得了工信部第289批次通告認證。
（2）國外（現代、豐田、本田、日產）
-現代汽車
現代的燃料動力鋰電池技術已經發展到了第四代，動力表現相比前代提升10%，燃料動力鋰電池的功率密度更是提升了30%，同時車重降低20%，因此整車的續航里程提升到了800公里，已經具備超越傳統汽油車的續航優勢。而加氫的過程保持在5分鐘左右，和汽油車相同方便，純電車型充電慢的問題在燃料動力鋰電池車型上是不存在的。其概念SUV已經接近量產。
-豐田汽車
豐田早在2014年便上市了燃料動力鋰電池車型Mirai，該車型也是公認的世界上首款正式面向市場、交付普通用戶的燃料動力鋰電池汽車，折合人民幣35~40萬元的海外售價，也讓消費者能以更低的門檻享受到燃料動力鋰電池技術的便利與環保。實際乘坐體驗下，Mirai的動力表現相當出色，乘坐四人的情況下百公里加速時間直觀感受在10秒左右，完全不遜于普通家用汽油車型。
-本田汽車
本田Clarity是本次大會上四款燃料動力鋰電池車型中最受“追捧”的角色。Clarity在JC08工況下的續航里程為750公里，同樣超越了燃油車。130kW的電機最大功率保證了車輛的性能，燃料電堆功率密度為3.1kW/L，處于業界第一梯隊。除了核心技術之外，Clarity也針對能耗進行了一些車身優化，比如它的后輪輪拱上部是封住的，這樣做便能降低一部分風阻，進一步降低氫氣的消耗。
6、推廣障礙
（1）氫的獲取。如何獲取廉價氫燃料是氫能源產業必須攻克的重點問題。他提出，工業領域的副產氫可以作為廉價氫來源的備選之一。
（2）氫燃料動力鋰電池安全。另外，針對氫燃料動力鋰電池車的安全性問題，衣寶廉先生也提出了自己的看法。中科院大連化物所、我國工程院院士衣寶廉先生認為，技術成熟的燃料動力鋰電池要比鋰離子電池更安全，但如何確保電池堆在200V以上的電壓下發生碰撞，接觸車輛金屬底板后的人身安全問題也要得到重視。
事實上，氫氣的特性并不比汽油更危險，甚至比汽油更安全。在氫燃料汽車和汽油車爆炸比較試驗中，由于氫氣的密度非常低，從燃料罐中逸出之后會迅速上升擴散，即便著火，也是發生在氣源的上方，離車內乘員較遠。而汽油車一旦爆炸，液態的汽油會直接在車內燃燒。而且由于氫氣的熱值非常高，同樣續航里程的車型，采用氫燃料所存儲的氫氣量遠低于汽油量。同時，為了進一步保障安全，以豐田Mirai為例，該車型的儲氫罐設計了一個溫控單向閥，當車輛遇到意外，瓶內壓力過大或氫氣罐溫度上升時，單向閥會自動打開，罐內氫氣會均勻穩定地泄露出來，并不會發生爆炸。
（3）催化劑回收成本。燃料動力鋰電池的核心質子交換反應過程是要鉑族元素等催化劑實現的。早在2007年，美國通用汽車公司投放的100臺Equinox燃料動力鋰電池轎車，其中每臺車的鉑用量為80可左右，這使得整車價格相當昂貴。他表示，乘用車氫燃料動力鋰電池的鉑用量還會隨著技術的進步而逐漸降低，利用率大幅提升從而降低燃料動力鋰電池的成本，最終惠及消費者。目前的單車鉑用量約為20~30克，5到10年后鉑用量有望減少至8~12克。而他也在后期的采訪中明確表示，如同三元催化中的貴金屬回收，若燃料動力鋰電池中鉑的含量低于8克，那么該回收成本將高于回收收益，這里還是存在平衡性問題。
7、加氫站建設
有關燃料動力鋰電池車型的推廣而言，加氫站的建設是最基本的前提。目前，豐田、本田、日產在聯手推廣加氫站的建設。加氫站的建設要產業上下游的發力以及政府部門的大力支持。
