纯电动之后 燃料电池汽车将加快布局

经过10多年的努力,中国电动汽车在2016年产销量超过50万辆,2017年电动汽车销量将超过70或80万辆,这对汽车产业影响巨大。《中国制造2025》明确支持氢能汽车的发展。2016年10月,中国汽车工程学会发布了《节能与新能源汽车技术路线图》,其中就包括了燃料电池汽车未来15年的发展路线规划,比如远期(十五年内)以全功率燃料电池为动力特征,在私人乘用车、大型商用车领域实现百万辆规模的商业推广的发展目标。

2017年6月,科技部有关领导表示,氢具有来源广泛、大规模稳定储存、持续供应、远距离运输、快速补充等特点,在未来车用能源中,氢燃料将与电力并存、互补,共同支撑新能源汽车产业的发展。

从整车的角度来看,燃料电池汽车与纯电动汽车是并存关系,氢燃料汽车定位于长途运输车辆,纯电动汽车定位于短途客运或城市配送市场。燃料电池是一个车载发电系统,发电必须要储存起来,再驱动电机做功,储存电池是燃料电池汽车不可缺的系统部件。

如今,我国已经初步掌握了氢能燃料电池汽车和氢能基础设施建设的核心技术,基本建立了自主燃料电池汽车动力系统技术平台研发,氢能燃料电池在寿命、可靠性、使用性能等方面,已基本达到车辆使用的相关要求。

从国外发展情况来看,丰田、本田、现代等企业都已推出了市场化的燃料电池乘用车产品;奔驰,日野等企业已在燃料电池客车方面取得优势,并且美国还出现了燃料电池重卡、燃料电池叉车等新产品、新企业。

在国内,燃料电池乘用车企业主要有上汽集团等;燃料电池客车企业主要有宇通客车、北汽福田、扬子江汽车、卡威汽车等,他们都具备小批量生产能力。

其实,开发燃料电池汽车的主要方向是提高汽车的持续续航里程,也就是说,燃料电池汽车的续航里程必须比纯电动汽车长1-2倍,才具有实际积极价值,这主要包括以下五个原因。

第一,电动汽车目前离前城市公交车、出租车要求的运营里程,还有一定距离,但是动力电池进步比较快,这一点将不难实现。

第二,氢能汽车将是终极的混合动力汽车。燃料电池不是储能电池,而是一种车载发电机技术。车载发电机功率必须与车载储能电池配套使用。

第三,压缩在储能罐的氢气,其比能量远远高于动力电池的比能量,中国氢能汽车的基本定位主要是长途运输车辆等,其持续里程必须在800公里以上,而且这是能够实现的。

第四,从目前的技术可能性来看,依靠纯电汽车满足长途运输基本上是不太现实的。

第五,燃料电池汽车整车开发的基础是电动汽车技术,燃料电池汽车的驱动必须是电机。

我国企业要想掌握燃料电池汽车的核心技术,就不能有依赖思想。但是我们可以与国外的材料、工艺以及零部件厂家合作,实现共赢。从引进的边缘技术上追踪其核心技术,以尽量少的投入实现掌握核心技术的目标。

就现状而言,燃料电池汽车研发的障碍主要有四个方面,第一个是氢安全,生产、储运和使用氢气的安全法规及技术标准建设必须加快;第二个是有关零部件的质量安全,没得到第三方检测认证的产品会给整车企业的产品研发带来安全隐患;第三个是燃料电池产业链的成本依然高昂;第四个是燃料电池汽车在政府补贴后,成本缺口依然比较大。

关于燃料电池汽车的研发,目前比较实用的技术路线包括五类。

第一类是做样车,燃料电池汽车研发总会面对“鸡生蛋、蛋生鸡”的悖论,而整车企业应挑起这个担子。

第二类是公交样车由政府买单,样车研发选择10、12米的公交车为宜。政府出钱,交给燃料电池公交车生产企业运作,同时进行考核。

第三类是在政府指导下,样车开发由整车生产企业主导,燃料电池系统生产企业配合整车生产企业与零部件生产企业实现上市场交易。在接受政府监督下,整车企业可以有产值,零部件生产企业可以有销售收入,对当地GDP也有贡献。

第四类是在政府的指导下,小批量的燃料电池汽车的采购由公交公司主导,再接受政府监督。

第六,燃料电池公交车生产企业与公交公司实行市场交易,燃料电池公交车生产企业与零部件生产企业实行市场交易。在政府监督下,氢能汽车产业链实现产值、收入。

燃料电池汽车产品开发要遵循技术难度从低到高的原则,具体来说就是,公交车研发最容易获得政府支持,车型可以选纯电公交车做基础;纯电公交车优先选10、12米的,理由是其空间比较大,宜布置;车载甲醇制氢技术的公交车目前可以不依赖社会加氢设施,甲醇是液体,化工商店有销售;公交车最终还是要直接用车载氢气发电,车载甲醇制氢技术运用到运输车辆上只是过渡;车载甲醇制氢技术则可用于作业车辆和工程车;长途客车或者长途货车是氢能技术应用的最佳前景。

燃料电池汽车的核心技术在于氢燃料反应堆,未来,随着燃油车的逐步减少或退出,国内发动机厂家应考虑如何转型升级;燃料电池车的产品标准、安全标准、评价测试标准建设也应该同步启动并跟上产业发展进度。

……
关注读览天下微信, 100万篇深度好文, 等你来看……
阅读完整内容请先登录:
帐户:
密码: