日前，豐田汽車公司對外宣布，計劃今年9、10月在歐美市場出售mirai燃料電池汽車。這條消息頓時引發(fā)社會各界的廣泛關(guān)注，因為這意味著燃料電池汽車的商業(yè)化之路曙光已現(xiàn)。
在理想的狀態(tài)下，只要五分鐘，車主就可以給電池灌滿燃料，而不是等上幾個小時來充滿電——這就是燃料電池汽車相比純電動汽車的最大優(yōu)勢。
燃料電池汽車也是電動汽車，只不過“電池”是氫氧混合燃料電池。當(dāng)然，和普通化學(xué)電池相比，燃料電池需要補充氫氣。
應(yīng)該說，作為汽車大國，中國發(fā)展燃料電池汽車，無疑具備相當(dāng)優(yōu)勢。那么，中國的燃料電池汽車的研發(fā)情況如何？有哪些因素制約其產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化之路呢？日前，在由電動汽車百人會組織的沙龍上，眾多學(xué)者、汽車廠商代表就此進行了深入研討。
進入商業(yè)化誘導(dǎo)期
由于常規(guī)能源的日漸匱乏和排放標(biāo)準的日益嚴苛，燃料電池汽車（氫新能源車）將有效降低對常規(guī)能源的依賴，并減少碳排放。目前，發(fā)展燃料電池汽車已經(jīng)成為世界的一大潮流。
中國工程院院士衣寶廉向記者指出，燃料電池的發(fā)電原理跟鋰電池完全一樣。“但是跟鋰電池不同的是，燃料電池發(fā)電工作方式類似傳統(tǒng)的內(nèi)燃機，要構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)。”
清華大學(xué)教授李建秋向記者介紹，燃料電池是開放體系，氫和氧要源源不斷地輸入到電堆里面，所以它的密封和存儲比較關(guān)鍵。電動汽車和燃料電池汽車有各自的優(yōu)缺點，行駛里程短，電動汽車的成本會低一些，但對于長里程，燃料電池汽車則更具優(yōu)勢。
從歷史來看，燃料電池汽車已經(jīng)走過好幾個階段。在第一階段，科研人員發(fā)現(xiàn)燃料電池在汽車啟動后便很快衰減，隨即開始進行攻關(guān)。在第二階段，科研人員主要解決燃料電池的可靠性、耐久性等問題。“現(xiàn)在，應(yīng)該說已經(jīng)進入了第三階段，主要是進一步降低成本和鉑（pt）的用量，同時加強加氫站的建設(shè)，實現(xiàn)燃料電池車的商業(yè)化。”衣寶廉說。
目前，國際上幾大知名汽車廠商如通用、豐田、戴克和現(xiàn)代，其研發(fā)的燃料電池發(fā)動機都可以跟現(xiàn)在的內(nèi)燃機進行互換。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，使用燃料電池的大巴車的壽命已經(jīng)超過了1萬小時，小轎車已經(jīng)超過了5000小時，達到了國家對汽車的要求。
那么，這種燃料電池汽車的成本如何？和傳統(tǒng)汽車相比有無優(yōu)勢呢？
按照美國能源部的估算，如果量產(chǎn)50萬輛的燃料電池汽車，每臺汽車的燃料電池的成本接近40美元，其價格將會大大降低。如果用戶購買燃料電池的轎車，按照100公里一公斤氫氣來估算，費用約為20元人民幣，比傳統(tǒng)汽車加油的費用要便宜。
2014年5月，日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省發(fā)布《氫燃料電池車普及促進策略》，將氫燃料、氫燃料電池車相關(guān)的國際技術(shù)標(biāo)準引入日本國內(nèi)，并將其作為國內(nèi)氫燃料電池車行業(yè)標(biāo)準。這說明在國家層面，日本已經(jīng)在大力推進燃料電池汽車。
“今年，豐田的未來車已經(jīng)宣布實現(xiàn)了商業(yè)化，現(xiàn)在訂貨已經(jīng)超過了1500輛。”衣寶廉指出，從國際上來看，燃料電池車現(xiàn)在正進入一個商業(yè)化的誘導(dǎo)期。
中國已經(jīng)全面布局
那么，對于燃料電池汽車，國內(nèi)的研發(fā)水平及應(yīng)用情況又是怎樣的？
事實上，在國家層面上，我國早已意識到燃料電池汽車的先進性。科技部連續(xù)出臺了多個五年計劃，對電動汽車技術(shù)的研發(fā)，包括燃料電池汽車以及氫能技術(shù)的研發(fā)給予了專項經(jīng)費的支持。“就中國的燃料電池研發(fā)技術(shù)來說，在前面三個五年科技計劃支持下，我們基本上掌握了零部件和平臺技術(shù)，但是我們在規(guī)模化、標(biāo)準化、一致性方面還不夠。”李建秋說。
在國內(nèi)汽車企業(yè)中，目前上汽集團也在開發(fā)燃料電池汽車，比如榮威750和榮威950。
“燃料電池汽車是真正意義上的零排放。此外，它能夠有效利用工業(yè)廢氫。”上汽集團燃料電池整車項目總工程偉指出，上汽集團一直貫徹國家能源戰(zhàn)略，瞄準汽車驅(qū)動電氣化趨勢，推動燃料電池汽車升級，“2014年，我們開發(fā)的榮威750燃料電池汽車參加了整個全國巡游，西線、北線、南線跑了接近1萬公里，西部最遠到了拉薩和日喀則，經(jīng)受住了不同路況、氣候、海拔的考驗”。
同濟大學(xué)新能源汽車中心主任章桐指出，中國現(xiàn)在已經(jīng)具備燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的很多條件，“燃料電池汽車本身也是純電動汽車，跟目前國內(nèi)大規(guī)模推廣的（鋰電池）純電動汽車有很多共同之處，我們有很強的行業(yè)技術(shù)支持。此外，國內(nèi)從2000年開始做燃料電池汽車，在燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)方面，包括氫氣的生產(chǎn)、加注、運輸?shù)确矫娑挤e累了一定經(jīng)驗。盡管技術(shù)方面不一定是最領(lǐng)先的，但是相應(yīng)的條件已經(jīng)都有了”。
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