最近,廣汽推出了首款氫燃料電池汽車Aion LX Fuel Cell,并稱“這款車的排放物只有水,且排放出來的水可直接飲用?!辈痪们埃L城汽車在其技術品牌發(fā)布會上,對外發(fā)布了命名為“檸檬”的模塊化平臺,據(jù)悉,該平臺在匹配第二代氫燃料電池動力系統(tǒng)后,可使車輛的續(xù)駛里程達到1100公里。此外,寶馬也再次證實其氫燃料電池SUV將在2022年進行小規(guī)模生產。短短不到半個月時間,三家整車企業(yè)先后發(fā)布燃料電池乘用車規(guī)劃,這讓并不被整車企業(yè)普遍接受的燃料電池乘用車受到了一波關注。繼商用車示范應用之后,傳統(tǒng)車企也在不斷加碼氫燃料電池乘用車技術的研發(fā),那么這些企業(yè)的努力能否促進燃料電池乘用車的大跨步發(fā)展呢?
■車企掀起新一輪燃料電池乘用車熱
在不久前的2020廣汽科技日上,廣汽首款氫燃料電池乘用車——基于廣汽GEP 2.0平臺開發(fā)的Aion LX Fuel Cell首次亮相。據(jù)了解,這款車基于廣汽GEP 2.0平臺開發(fā),外觀借鑒鋼鐵俠動力核心的設計元素。采用燃料電池系+動力電池,系統(tǒng)綜合可輸出功率超150kW,電機最大扭矩達350N·m。新車將搭載53L和77L的兩個70MPa氫罐,NEDC續(xù)駛里程可超過650km,加滿氫只需3~5分鐘。搭載自主集成開發(fā)的氫燃料電池系統(tǒng),還保留了豪華智能超跑般的超大空間、超低風阻、超高科技配置。據(jù)了解,這款車將于今年年內開始示范運行。
比廣汽Aion LX Fuel Cell氫燃料電池乘用車更早亮相的是長城汽車的相關產品。7月20日的長城汽車技術品牌發(fā)布會上,長城汽車發(fā)布智能化模塊化平臺“檸檬”。據(jù)了解,該平臺可適配氫燃料電池動力方案,匹配第二代氫燃料電池動力系統(tǒng)后,所打造的車型可實現(xiàn)1100公里續(xù)駛里程。而早在今年全國兩會上,全國人大代表、長城汽車總裁王鳳英就曾建議,政府要引導加大氫燃料電池基礎科研投入,鼓勵、推動各地因地制宜開展氫能示范應用,推動氫能產業(yè)集群的形成。可以看出,長城汽車正在加快氫燃料電池乘用車的技術研發(fā),甚至是市場推廣的步伐,試圖在這一領域加碼。
承擔國家科研項目、最早在我國開發(fā)氫燃料電池乘用車的上汽,今年也有新動作。7月15日,上汽集團與中國寶武鋼鐵集團簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,雙方將圍繞上海對氫能發(fā)展規(guī)劃的要求,共同建設國家級氫能產業(yè)示范區(qū)。上汽集團將主要負責燃料電池汽車的研發(fā)與量產規(guī)劃。日前,外媒報道,寶馬汽車使用氫燃料電池作為主要動力來源的SUV—i Hydrogen NEXT車型,將在2022年進行小規(guī)模生產。該消息目前已得到寶馬官方證實,車型正式量產時間為2025年。
新一輪燃料電池乘用車開發(fā)熱撲面而來。
■基礎設施不足以匹配規(guī)模發(fā)展
“氫燃料電池乘用車早就經過一輪發(fā)展浪潮,但并沒有成功。后來,我們逐漸形成了在商用車領域推廣氫燃料電池、在乘用車領域以純電動為主的共識。”國家新能源汽車創(chuàng)新工程專家組組長王秉剛在接受《中國汽車報》記者采訪時談到,氫燃料電池乘用車的發(fā)展早已有之,但因為技術等原因一直沒推廣開來,除車輛本身的技術問題外,最大的原因還在于基礎設施。上海燃料電池汽車商業(yè)化促進中心副理事長繆文泉也表示,氫燃料的動力體系是天賦性的,在基礎設施領域的挑戰(zhàn)很大。王秉剛稱:“氫燃料電池汽車對基礎設施要求很高,要推廣相關車輛必須先建設全新的氫燃料基礎設施,而氫的運輸比較貴,基礎條件的不具備導致基礎設施建設緩慢。相較而言,充電基礎設施的建設要容易的多,我國已經形成比較完備的電網體系,只需要設樁接入電網即可。相對于商用車,乘用車的分布比較分散,一旦推廣開就需要建設更大范圍的加氫站。商用車則因在某些領域使用且路線相對比較固定,如港口、固定線路的長途物流運輸?shù)?,因此,在氫基礎設施的成本問題尚無法降低到一定程度之際,優(yōu)先發(fā)展商用車更符合實際。”也因此,目前,我國氫燃料電池商用車已經開始示范推廣,而乘用車的應用尚未啟動。盡管車企開始發(fā)力相關車型的研發(fā),但從配套設施的角度判斷,距離乘用車的市場推廣還有很長的路要走,目前尚不具備條件。
不過,從長遠來看,全國燃料電池及液流電池標委會副秘書長盧琛玉認為,燃料電池乘用車的市場化發(fā)展也是值得期待的。他解釋稱,燃料電池是按電化學原理發(fā)電,但其工作方式與鋰電池有所不同,它是按照內燃機方式工作,因此燃料電池汽車的基本工作模式類似于用氫瓶代替油箱,用燃料電池發(fā)動機代替內燃機。燃料電池由于比能量高,燃料與電池分開而相對安全,加氫時間與燃油車相當而給乘客和駕駛員的體驗感比較好,目前國際上公認的是燃料電池適用于需要重載和長續(xù)駛的場景?!盎谄嚠a業(yè)中乘用車和商用車的市場比例,以及燃料電池乘用車對產業(yè)鏈帶動作用更大,它一定會是未來新能源汽車產業(yè)細分的選項之一。越來越多的車企選擇燃料電池作為乘用車的技術路徑之一,推出燃料電池乘用車樣車,應該能有力推動燃料電池汽車產業(yè)化進程。另外,燃料電池乘用車在一些場景下的示范應用所帶來的數(shù)據(jù)積累和性能提升,以及由此提振的資本市場信心,將會有力推動燃料電池乘用車的市場化發(fā)展?!北R琛玉如是說。
■技術領域尚待突破
在業(yè)內人士看來,比基礎設施更關鍵的是,氫燃料電池乘用車在技術領域尚有很大的提升空間。盡管很多車企都推出了相關車型,但尚未達到市場推廣的標準?!疤孤实卣f,在技術上,乘用車的門檻比商用車要高。”同濟大學燃料電池汽車技術研究所所長、教授章桐認為,“在燃料電池汽車領域,在整個產業(yè)鏈技術還不太成熟的時候,更容易在商用車領域推廣應用,因為商用車對零部件等技術的要求和乘用車不在一個水平線上,所以在技術不太成熟時更適合在商用車領域推廣?!笔聦嵣希诩夹g尚未成熟之際,優(yōu)先在商用車領域示范推廣,在示范中積累經驗,才能進一步促進相關技術的進步,從而為乘用車的技術發(fā)展奠定基礎。
盧琛玉持有相同的觀點,他指出,目前燃料電池乘用車發(fā)展存在的主要問題包括技術、成本、設施、環(huán)境等幾個方面。乘用車的技術要求比商用車更高,尤其在壽命、可靠性和一致性等方面,受制于工藝水平,國內電堆和系統(tǒng)生產企業(yè)的技術水平距離能實現(xiàn)乘用車的規(guī)?;瘧眠€有一定距離;能批量化生產的高性能關鍵材料和部件、氫氣燃料的成本,是另一個制約燃料電池乘用車發(fā)展的瓶頸;乘用車由于使用場景的不同,與商用車相比對于氫能基礎設施的要求更高,而這種大規(guī)模基礎設施的建設,囿于政策、技術、商業(yè)模式等綜合因素,非短期內能夠形成?!俺擞密囀苤朴诩夹g水平,能真正實現(xiàn)市場化、商業(yè)化估計還得10年。當然還要有氫能文化和氫能經濟環(huán)境的培育,讓全社會都能認可氫能作為重要的能源應用,消除消費者對于使用燃料電池汽車不必要的顧慮?!北R琛玉說。章桐也判斷,氫燃料電池乘用車小批量上市還需要5年左右的時間。
不過,對于當前燃料電池技術的發(fā)展也有不同聲音。繆文泉就認為,當前燃料電池技術在商用車和乘用車融合上沒有太大壁壘?!熬统擞密嚭蜕逃密噥碚f,乘用車對BOP(工藝流程規(guī)范)要求會比較高,因為它的動態(tài)性能會更高一點;在壽命方面,商用車的壽命通常是2萬小時,乘用車則以5000、8000小時作為衡量指標。不過,這兩方面和電堆本身的技術、控制策略相關,總體來說,乘用車和商用車在技術上并不存在很大差別?!?