
丰田燃料电池汽车 资料图片/版权属于原作者
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70-80万辆,对汽车产业影响是巨大的。《中国制造2025》发布明确支持氢能汽车的发展,2016年10月份中国汽车工程学会发布了燃料电池汽车技术路线图,氢能汽车也在其中。纯电动汽车产业布局之后,接下来是燃料电池汽车发展了。下面是对燃料电池汽车开发定位、方向及路线的研究,与大家分享。
一、燃料电池汽车开发背景
电动汽车产业布局基本完成,全面应用推广态势基本形成,这是政府强力政策的结果。但是目前电动汽车与燃油车比较,产品质量和技术指标性、性价比、使用环境等方面,还是相当大的距离,必须继续努力。但是燃料电池汽车应用已拉开序幕。
1、汽车强国禁售汽(柴)油汽车时间表,表明替代燃油汽车是必然的。
①荷兰宣布:从2025年开始禁止在本国销售传统的汽油和柴油汽车,或许将成为第一个全面禁止汽油和柴油汽车的国家;
②英国宣布:2040年起全面禁售汽油和柴油汽车,届时市场上只允许电动汽车等新能源环保车辆销售;
③法国宣布:到2050年前使法国成为碳零排放国家,其中最激进的措施是到2040年时全面禁止销售汽油和柴油汽车;
④丰田汽车宣布:将在2050年停售纯汽油车,未来丰田会逐渐推广混动车、燃料电池车和纯电动车。
2、我国政府启动了燃油车退出时间表的研究,拉开了燃料电池汽车应用序幕
①2017年6月25日,科技部长万钢在吉林长春发表演讲时表示,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,氢燃料与电力将并存互补,共同支撑新能源汽车产业发展;
②经过多年发展,我国电动汽车产业布局基本完成,动力电池总产能超过1000亿瓦时,远超市场需求,已出现产能过剩风险。整体来看,我国电动汽车产业已出现企业基本饱和、产能局部过剩、投资过度涌入的情况;
③我国初步掌握了氢能燃料电池汽车和氢能基础设施的核心技术,基本建立了自主燃料电池汽车动力系统技术平台,氢能燃料电池在寿命、可靠性、使用性能方面基本达到车辆使用要求;
④2017年9月9日,工信部副部长辛国斌在泰达论坛上表示,工信部已经启动了燃油车退出时间表的研究。
二、燃料电池汽车整车开发情况
①国外:日本丰田、本田,以及韩国现代等企业已推出市场化的燃料电池乘用车产品,奔驰、丰田、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;
②国内:燃料电池乘用车企业主要有上汽集团,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,具备小批量生产能力。
三、燃料电池汽车整车开发方向
燃料电池汽车整车开发的基础是电动汽车技术,燃料电池车辆驱动必须是电机。燃料电池不是储能电池,而是车载发电机技术。车载发电机(燃料电池)功率比较小,必须要与车载储能电池配套使用。
开发燃料电池汽车的主要方向,是提高电动汽车持续里程。换一句话,燃料电池汽车必须比纯电动汽车的里程长1-2倍,才有实际积极价值。电动汽车目前离前城市公交车、出租车要求的运营里程,还有一定距离的,但动力电池进步比较快,满足纯电汽车在城市公交车和出租车一天运营里程不久就会实现。依靠纯电汽车满足长途运输,从目前,技术可能性来看不大,或者说,短期内纯电动汽车要求担任长途运输重担,不太现实;
氢能汽车是终极的混合动力汽车,燃料电池是发动机系统,是给车在储能电池持续充电,压缩在储能罐子氢气,其比能量远远高于动力电池的比能量,于是可以说,中国氢能汽车的基本定位:长途运输车辆(大货车),其持续里程必须大于800公里以上是能实现的。
四、燃料电池汽车研发技术来源
①引进技术为主,自主研发为辅的技术。去理由是,我们和国外先进技术的差距是客观的,目前要以利用政府补贴的优势尽快缩小。中国燃料电池企业不应回避来自全球同行的竞争,充分的竞争才能将落后者淘汰。如何做到引进技术和自主创新不冲突是必须要思考的。

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