豐田燃料電池汽車 資料圖片/版權(quán)屬于原作者
經(jīng)過10多年的努力,中國電動汽車在2016年產(chǎn)銷量超過50萬輛,2017年電動汽車銷量將超過70-80萬輛,對汽車產(chǎn)業(yè)影響是巨大的?!吨袊圃?025》發(fā)布明確支持氫能汽車的發(fā)展,2016年10月份中國汽車工程學會發(fā)布了燃料電池汽車技術(shù)路線圖,氫能汽車也在其中。純電動汽車產(chǎn)業(yè)布局之后,接下來是燃料電池汽車發(fā)展了。下面是對燃料電池汽車開發(fā)定位、方向及路線的研究,與大家分享。
一、燃料電池汽車開發(fā)背景
電動汽車產(chǎn)業(yè)布局基本完成,全面應(yīng)用推廣態(tài)勢基本形成,這是政府強力政策的結(jié)果。但是目前電動汽車與燃油車比較,產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)指標性、性價比、使用環(huán)境等方面,還是相當大的距離,必須繼續(xù)努力。但是燃料電池汽車應(yīng)用已拉開序幕。
1、汽車強國禁售汽(柴)油汽車時間表,表明替代燃油汽車是必然的。
①荷蘭宣布:從2025年開始禁止在本國銷售傳統(tǒng)的汽油和柴油汽車,或許將成為第一個全面禁止汽油和柴油汽車的國家;
②英國宣布:2040年起全面禁售汽油和柴油汽車,屆時市場上只允許電動汽車等新能源環(huán)保車輛銷售;
③法國宣布:到2050年前使法國成為碳零排放國家,其中最激進的措施是到2040年時全面禁止銷售汽油和柴油汽車;
④豐田汽車宣布:將在2050年停售純汽油車,未來豐田會逐漸推廣混動車、燃料電池車和純電動車。
2、我國政府啟動了燃油車退出時間表的研究,拉開了燃料電池汽車應(yīng)用序幕
①2017年6月25日,科技部長萬鋼在吉林長春發(fā)表演講時表示,氫具有來源廣泛、大規(guī)模穩(wěn)定儲存、持續(xù)供應(yīng)、遠距離運輸、快速補充等特點,在未來車用能源中,氫燃料與電力將并存互補,共同支撐新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展;
②經(jīng)過多年發(fā)展,我國電動汽車產(chǎn)業(yè)布局基本完成,動力電池總產(chǎn)能超過1000億瓦時,遠超市場需求,已出現(xiàn)產(chǎn)能過剩風險。整體來看,我國電動汽車產(chǎn)業(yè)已出現(xiàn)企業(yè)基本飽和、產(chǎn)能局部過剩、投資過度涌入的情況;
③我國初步掌握了氫能燃料電池汽車和氫能基礎(chǔ)設(shè)施的核心技術(shù),基本建立了自主燃料電池汽車動力系統(tǒng)技術(shù)平臺,氫能燃料電池在壽命、可靠性、使用性能方面基本達到車輛使用要求;
④2017年9月9日,工信部副部長辛國斌在泰達論壇上表示,工信部已經(jīng)啟動了燃油車退出時間表的研究。
二、燃料電池汽車整車開發(fā)情況
①國外:日本豐田、本田,以及韓國現(xiàn)代等企業(yè)已推出市場化的燃料電池乘用車產(chǎn)品,奔馳、豐田、日野等企業(yè)已在燃料電池客車方面取得優(yōu)勢,并且美國還出現(xiàn)了燃料電池重卡、燃料電池叉車等新產(chǎn)品、新企業(yè);
②國內(nèi):燃料電池乘用車企業(yè)主要有上汽集團,燃料電池客車企業(yè)主要有宇通客車、北汽福田、揚子江汽車、卡威汽車等,具備小批量生產(chǎn)能力。
三、燃料電池汽車整車開發(fā)方向
燃料電池汽車整車開發(fā)的基礎(chǔ)是電動汽車技術(shù),燃料電池車輛驅(qū)動必須是電機。燃料電池不是儲能電池,而是車載發(fā)電機技術(shù)。車載發(fā)電機(燃料電池)功率比較小,必須要與車載儲能電池配套使用。
開發(fā)燃料電池汽車的主要方向,是提高電動汽車持續(xù)里程。換一句話,燃料電池汽車必須比純電動汽車的里程長1-2倍,才有實際積極價值。電動汽車目前離前城市公交車、出租車要求的運營里程,還有一定距離的,但動力電池進步比較快,滿足純電汽車在城市公交車和出租車一天運營里程不久就會實現(xiàn)。依靠純電汽車滿足長途運輸,從目前,技術(shù)可能性來看不大,或者說,短期內(nèi)純電動汽車要求擔任長途運輸重擔,不太現(xiàn)實;
氫能汽車是終極的混合動力汽車,燃料電池是發(fā)動機系統(tǒng),是給車在儲能電池持續(xù)充電,壓縮在儲能罐子氫氣,其比能量遠遠高于動力電池的比能量,于是可以說,中國氫能汽車的基本定位:長途運輸車輛(大貨車),其持續(xù)里程必須大于800公里以上是能實現(xiàn)的。
四、燃料電池汽車研發(fā)技術(shù)來源
①引進技術(shù)為主,自主研發(fā)為輔的技術(shù)。去理由是,我們和國外先進技術(shù)的差距是客觀的,目前要以利用政府補貼的優(yōu)勢盡快縮小。中國燃料電池企業(yè)不應(yīng)回避來自全球同行的競爭,充分的競爭才能將落后者淘汰。如何做到引進技術(shù)和自主創(chuàng)新不沖突是必須要思考的。