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丰田等研发氢燃料电池车你没兴趣？但这些品牌加入说明事情不简单了

2019-09-14 19:04:38·  来源：阮锦程 AutoLab  
　
近一年来氢燃料电池开始成为热门话题，无论是股市的燃料电池板块还是丰田氢燃料电池技术。早在2016年丰田就发布氢燃料电池车MIRAI，这辆车加氢时间仅需3分钟，续
近一年来氢燃料电池开始成为热门话题，无论是股市的燃料电池板块还是丰田氢燃料电池技术。早在2016年丰田就发布氢燃料电池车“MIRAI”，这辆车加氢时间仅需3分钟，续航里程可达600公里以上，行驶过程中的排放物只有水。
 
丰田氢燃料电池车MIRAI
 
韩国现代已经实现量产的NEXO（去年进博会期间我们还在韩国试驾了NEXO），核心动力是一套完全由现代研发的燃料电池堆，每一片电池由5层材料组成，然后由400片这样的电池组成，系统转化效率达到60%。
 
韩国现代NEXO
不过无论是丰田还是现代，大家对氢燃料电池技术还是抱观望状态，甚至不少媒体人都持“不看好”的状态。原因当然是“电动车充电还难以普及，何况加氢站的建设？”
这里面的争论太复杂，这里暂且不谈。不过的确一个汽车品牌压宝氢燃料电池技术原因有许多，或许是为品牌、为技术积累，也是为赌一把未来。便它们并不一定代表趋势——要知道十几年前奔驰、通用和本田也曾红红火火地搞过燃料电池。
奔驰十几年前在氢燃料电池研发方面就已经领先
但另一类的汽车品牌如果也开始发展燃料电池技术，这件事情就不那么简单了。
他们就是汽车零部件巨头们。与主机厂不同的是，零部件品牌更关注于行业的趋势，只有那些真正成为趋势和赢利的技术，他们才会置身其中。
 
两年前同样在上海车展，零部件品牌展台与电动车有关的产品还很少，但今年上海车展你再去看看，每一家主打的都是电动车或新能源技术产品。说明他们已经嗅觉得这项技术真正“成为趋势和赢利”。
最近业界有一则看似不起眼的新闻——博世将携手Powercell 共同开发燃料电池电堆。
博世结盟燃料电池电堆制造商Powercell 
电堆是燃料电池的核心部件，可将氢能转化为电能。为进一步改进电堆技术并实现量产，博世日前与瑞典电堆制造商Powercell结为合作联盟。根据合作协议，双方将共同开发适合批量生产的质子交换膜（PEM）燃料电池技术。
博世将以许可证协议的模式实现该技术的量产，以供应全球汽车市场。该电堆将完善博世现有燃料电池产品序列，最迟于2022年上市。博世燃料电池技术最先应用在卡车等商用车上，未来会向乘用车领域发展。
 
该电堆将完善博世现有燃料电池产品序列，最迟于2022年上市
由于氢燃料电池车也是电动车的一种，博世预测至2030年，全球高达20%的电动汽车由燃料电池驱动，而未来博世在车用燃料电池的业务规模有望达到数十亿欧元。
 
博世燃料电池电控单元
氢燃料电池最适合应用于商用车？这个观点与韩国现代不谋而合，因为商用车的行驶路线比较固定，对加氢站的建设比较友好。另一方面是因为卡车需要较高续航里程，而普通锂电池电动车要达到几百公里续航，还要推动卡车几十吨的载重，电池重量将变得太惊人，使得它不适合于这一领域。
但卡车降低排放却是一种趋势。根据欧盟规定，到2025年在运营中的卡车平均二氧化碳排放量应下降15%，到2030年下降30%。博世认为这一目标只有通过推动动力总成系统的电气化来实现，而商用车市场是燃料电池技术可以得到广泛应用的最佳领域。
对氢燃料电池技术的零部件厂家远不止博世一家，事实上我们在2016年还曾在德国试乘了麦格纳氢燃料电池增程电动车。
麦格纳燃料增程电动车
麦格纳燃料增程电动车有一个15Kwh的锂离子电池组，纯电状态下同样可以行驶80km/h。但本质上不同的是，麦格纳的增程部分不是汽油机，而是用上了最顶尖的氢燃料电池系统，系统功率为25kW。混合动力结合可在中途不充电且不加油的情况下持续行驶500公里。
汽油引擎现在最理想工况下接近40%的燃油效率，但日常城市行驶效率非常低，根本无法接达理想数值。麦格纳采用合作伙伴德国Proton Motor公司的PEM燃料电池，会一直处于是接过最佳效率工况，三年前效率就能够达到51%，这是内燃机很难达到的目标。
在卡车上成功推广之后，博世燃料电池动力系统也将被越来越多地运用于乘用车领域，但其前提是燃料电池系统成本逐步降低。
目前燃料电池成本主要源于电堆，约占燃料电池系统总成本的三分之二，这一种需要依赖技术的不断进步，还好目前燃料电池技术发展速度和潜力都很大。另外博世还谈到通过燃料电池技术的商业化和广泛推广，博世将实现规模效应并降低成本。
燃料电池使用的另一大成本是氢气。目前氢燃料主要用于工业应用，每千克价格一般超过5欧元。但随着产量增长，价格也会因此下降。另外我们还需要看到氢气的能量密度很高，1千克氢气能产生相当于约3升柴油所提供的能量，所以一辆40吨的卡车行驶100公里只需要7-8千克氢气。
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