蘇中山
看車在什麼地方開,新能源汽車研究最初目的是為了減少城市汙染。但仔細想一下,像充電汽車,其綜合排汙和能源利用效率卻遠不及汽油車和氫燃料電池汽車。舉例來說。目前火力發電效率不超過35%,而火力發電是所有發電汙染環境最大的一種。尤其我國,火力發電佔發電總量的70%上。如果要想把充電汽車普及到城郊外,基本就再沒有必要了。所以大可不必花費精力去研究充電汽車續航能力達到500公里。把充電汽車約束在城區內,才能體現出城市環保優勢。
因此油電混合才是目前主流發展方向。市區車速低於60碼自動切換至電動,從而保護了城市環境。另外汽油發電效率超過70%,或達80%,混動車連城市充電樁的建設都省了,因為電樁的電可能來自火力發電,簡直沒必要批量建充電樁。而氫燃料電池是終極目標。
活的自在點
一年一度的電動汽車百人會2018論壇不久前在釣魚臺國賓館閉幕。
先介紹一下百人會是什麼。電動汽車百人會是2014年由政府部門、研究機構、產業界等官員、學者、企業家組成的機構。登陸一下它們的官網,查詢裡面的組織架構,能夠了解其強大的背景(顧問委員會國家部長級別,學會委員會兩院院士,理事會成員OEM以及知名的零部件供應商)。
根據參會專家們的發言,看看燃料電池汽車究竟離我們有多遠?
幹勇(中國工程院院士)
化石能源向綠色能源轉變,本質為加氫減碳
全世界能源來源40%煤炭,中國70%煤炭,2%核電,4.7%太陽能,9.3%風電,20.2%核電
風電和光伏不可預測,上網率僅20%,需要儲能系統
氫能可再生,高能,高效,儲存轉換自如,零排放(0.77元/立方米,0.87元/公斤)
央企神華國際積極佈局
燃料電池可分佈式供電,同濟大學基礎研究(20千瓦,50千瓦,60千瓦,110千瓦)
制氫,儲氫,運氫,加氫產業鏈,山東打造170平方公里中國氫谷,佈局加氫站網絡
東嶽開發燃料電池膜
氫能聯盟即將成立
2050年氫能時代,10萬億產業規模
張進華(汽車工程學會秘書長)
組建國家氫能燃料電池協會
燃料電池進入商業化初期,2015年豐田,本田,現代引領
燃料電池具有續航里程,加氫速度以及成本優勢,決定在重載,長距離,大型車輛中有很大運用
需要加強公眾宣傳教育
李俊華(中船重工 718研究所所長)
海軍武器裝配研發,事業性質企業單位,軍轉民,制氫,儲氫,運氫,用氫產業鏈完整
制氫:水電解,市場佔65%,甲醇連接制氫
氫加註集裝箱,車載氫系統
中車在開發燃料電池機車
全艦電力牽引
李建秋(清華大學教授)
燃料轎車:豐田,本田,奔馳,現代
客車:MIRAI金屬雙極板,石墨雙極板
卡車:Nikola-One燃料電池和封閉驅動
通用:SURUS軍用無人駕駛,燃料電池車輛通用底盤平臺
2020年:20萬臺/年,系統成本4萬元,整車15-20萬元,3分鐘加滿氫氣跑500公里
重點:通過上量把成本降低,2020年客車5000-10000輛
人才培養:動力電池+燃料電池,重視電化學(催化劑載體,膜,膜電極)
張永明(上海交大教授)
燃料電池核心:全氟質子交換膜
企業合作:東嶽,戈爾
章桐(同濟大學教授)
2006年開始研究燃料電池
中國資金投入相對貧乏,與日本德國韓國相比
長途特殊汽車,燃料電池有巨大優勢
從本質上是純電動汽車,可以享受電驅動發展成熟的紅利
從實驗室到產業化是一個艱難的過程
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中國特色:利用體制優勢形成大規模示範,利用商業車優勢快速切入,技術沒有到位可以快速上車,在滾動過程中讓技術不斷成熟
Klaus Bonhoff (德國國家氫能與燃料電池技術組織)
中德電動汽車協議
燃料電池成本比純電動更低
國家資助項目超過十年
乘用車要達到一定的量才能把成本降低
城際列車運用,重卡領域的運用
Daryl Wilson (加拿大氫能公司總裁)
1948年行業領袖,PEM(質子交換膜)燃料電池專業公司,專門電解技術
降低成本,採用低壓系統,幹膜技術
全球獨家3兆瓦純水制氫系統
無汙染動力通勤火車,德國應用
燃料電池汽車成熟度不高
李起相(現代汽車技術中心專務)
2013年途勝燃料電池汽車
2018年NEXO燃料電池汽車:續航800km(NEDC),120千瓦,-30度安全啟動,耐用性10年,16萬公里,三罐集成系統(內部空間大),高效進氣系統,駕駛時過濾淨化空氣(小於2.5毫米的納米顆粒物),ADAS系統
Tobias C.Brunner (長城汽車副總裁)
保定氫能技術中心,燃料電池膜電極和系統測試,儲氫系統,加氫系統(30-70MPa)
中國有很多廢棄電,關注整個產業鏈的排放(汽油車30%來自生產,60%來自運行)
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燃料電池2025年超過純電動,遠距離純電動難以與插電式混合動力競爭
低壓系統取代高壓
長距離燃料電池乘用車2050年具有競爭力,相對純電動在加註上有優勢
加氫站建設挑戰大
使用液氫
中國法規應該進行支持
李飛強(宇通客車,國家電動客車技術中心副主任)
2050年氫能18%
氫燃料電池客車難點:電堆,車載氫系統,燃料系統,氫氣使用成本高
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整車成本降低到60萬
燃料電池系統,2020年5000元/千瓦,2030年600元/千瓦
電堆成本(催化劑,膜,雙極板):2020年1000元/千瓦,2030年150元/千瓦
車載氫系統:2030年降到1800元/公斤
氫氣成本:目前40元/公斤,2020年20元/公斤,2030年9元/公斤
加氫站:2噸以上1000萬,2030年350萬元
目前插電式混合動力百公里油耗15升,純電動電耗百公里66,燃料電池百公里氫耗7.5公斤,燃料電池運營成本0.5元/公里(客車)
續航里程能達到1000公里,低溫冷啟動-40度
燃料電池功率:472瓦時/公斤,到1400瓦時/公斤,2000瓦時/公斤
燃料電池系統可以降低到0.15元/瓦時
高壓儲氫:從35MPa到70MPa
全球289個加氫站,我國2020年100座,2030年1000座
汽車圈兒的清流
汽車人參考
純電動、混合動力在市場將會略勝一籌!
眾所周知,如今新能源汽車將以逆勢衝擊市場,何為逆勢,就是大家從新聞或媒體所瞭解到的“車市寒冬”,在未來,隨著新能源汽車的不斷髮展與革新,新能源汽車勢必會在車市掀起一陣風浪。當然,崛起的應該是純電動、混合動力還是燃料電池呢?應該從一下兩點考慮。
第一;島國的燃料電池產業鏈真的做到自給自足,隨便拿出來就可以生產製造嗎?回答是否定的。在新能源電池產業鏈中,鈷鋰行業處在最上端,而隨著傳統制造、化工等領域的供不應求,形成了鈷和鋰的價格上調。這是2017年全球鈷產量按地域分佈和中國對鈷的市場需求的數據餅圖,從圖中會發現,島國鈷產量所佔全球的比例嚴重缺失,而且對市場鈷的需求更大。所以,燃料電池的製造費用、成本費用將會是新能源燃料電池汽車需要解決的當下之急!
- 全球鈷產量按地域分佈
中國市場需求按行業分佈
第二;島國區域化新能源汽車所帶來的市場是否具有一定侷限性呢?大家都知道中國的地形地貌以及氣候問題,新能源成本咱們尚且不提,就地形地貌以及氣候條件而言,中國有寒冷的北方,在北方,一旦到了冬天,隨著天氣溫度驟降,所有的電池將全部癱瘓,舉個例子,我們經常使用的手機,一旦受到外界冷空氣的刺激,電池會不會出現黑屏,電量不足的情況呢?其實不用說,大家都知道這個問題。同理而言,新能源汽車的電池會不會同樣受到影響呢?
可以預見的是,乘用車市場將很快會見分曉(並不是說誰吃了誰,但未來誰當老大誰做小弟還是要弄清楚的)。而燃料電池的機會,將會越來越聚焦在商用車,如大巴、物流車、叉車和重卡等,而這其中有些已經被證明是成功的。動力電池和燃料電池不是誰生誰死的關係,它們的這種關係相近,未來誰先突破?讓我們拭目以待!
四驅魔方盒
多數消費者對新能源汽車的認識,還停留在比較狹隘的純電動。除了國內純電動汽車發展更為迅猛,低速電動車也起到了推波助瀾的作用。雖然低速電動車以非常規的身份存在,但其拉近了純電動汽車與普通大眾的距離。那麼究竟什麼是新能源汽車呢?
新能源汽車是指,採用非傳統燃料作為動力源,汽柴油和天然氣、乙醇等均屬於傳統燃料。純電動、插電混合動力和燃料電池汽車統稱為新能源汽車。這裡需要特別指出,常規的混合動力汽車,也就是行業所稱的HEV,是不屬於新能源汽車,因傳統燃料仍是其動力唯一來源。
僅有19%的消費者看好純電動汽車?
近日,汽車行業一家知名諮詢機構,發起了一項‘消費者對新能源汽車發展趨勢看法’調研。
調研結果顯示:58%的消費者看好插電混動汽車;相反,作為發展正如火如荼的純電動汽車,其發展竟然不如還處在萌芽期的燃料電池汽車。事實是否如此呢?咱們將為消費者揭開這一謎團。
其實,不管看好哪種動力系統,消費者對新能源汽車接受度不斷提高是毋庸置疑的。2012年,我國新能源汽車產銷僅為1萬輛,時隔6年後的2018年,成功突破100萬輛,成為全球最大的消費市場。當然其快速發展,不僅是需求所能導向的,還受到國家政策和廠商產品供給的影響。
汽車行業彎道超車,純電動是不二選擇
美國、德國、日本等發達國家,汽車產業發展已有百年,而國內不過30餘載,這導致國內汽車產業過度依賴國外。作為汽車‘三大件’的發動機、變速器和底盤,這些核心技術仍掌握在合資企業,自主企業要想短期掌握核心技術是難上加難。
2019年7月1日起,京津冀、珠三角和成渝地區減提前實施國六排放法規,油耗法規加嚴進一步推高發動機技術;同時,第五階段油耗法規也將在2020年執行,企業產品百公里油耗將由6.5L提高至5.0L。像部分技術實力較弱的自主車企,發動機技術可能達不到法規要求而被迫淘汰。
反觀純電動汽車發展,國內外基本處於同一發展階段,像比亞迪、寧德時代等新能源電池企業,甚至走在了行業最前列。2018年,全球動力電池裝機量前10排名中,寧德時代、比亞迪、國軒高科和孚能科技榜中有名,寧德時代甚至站在了能和松下一決高下的位置,著實振奮人心。
另外,政策對純電動發展起到了至關重要的作用。撇開補貼政策不談,地方政府對純電動有明顯發展傾向。近日,昆明發布公告稱:自2019年1月1日起,昆明新增網約車必須是純電動汽車,燃油車和混動汽車將不予發放這輛營運證。像這樣的省市比比皆是,即使廣州、深圳等一線城市,也是如此。
廠商向來都是嗅覺靈敏的商人,大眾與江淮成立新能源合資公司、特斯拉上海建廠、寶馬為中國研發新能源平臺,等等廠商行為,保證了純電動產品的持續供給。充電樁等基礎設施日趨完善,國家‘九橫九縱’高速充電網絡建設快速推進;同時,純電動續航里程快速提升,像逸動EV、帝豪EV等主流產品,續航里程都已超400km,用戶用車焦慮逐步消退。
不管從技術實力、銷量規模、用戶偏好,還是國家戰略,發展純電動汽車具備得天獨厚的優勢。
汽車行業能源變革,插電混動只是過渡
插電混動汽車,在傳統內燃機基礎上增加一套電池系統,這必然導致成本過高。純電動汽車隨著電池成本快速下降,未來價格下探在所難免;而插電混動以內燃機為主,且電池系統價格下降空間有限。未來,價格將會是制約插電混動發展的重要因素。
插電混動汽車續航里程長,這是不爭的事實。但很多消費者忽略了一點:那就是實現超長續航里程,必須確保電池充滿電。說起充電,插電混動汽車仍擺脫不了充電樁,其對充電樁的依賴不必比純電動弱。而多數消費者為避免充電麻煩,不對插電混動車充電,這就和燃油車沒有什麼區別。
2018年12月10日,《汽車產業投資管理規定》發佈,自2019年1月10日起施行。該規定仍然延續:嚴格控制新增傳統燃料汽車產能,積極推動新能源汽車健康發展。這裡值得關注的是,插電混動汽車被納入到了傳統燃料汽車管理,可見政策對其發展的限制。
插電混動雖能解決油耗的問題,但其在不充電的情況下,和燃油車幾無區別,註定了它只是能源變革的一種過渡。
燃料電池是真正的清潔能源,未來發展可期
燃料電池汽車,也成FCV。它利用車載燃料電池系統,將化學能轉化為電能,從而驅動汽車運行,其所使用燃料為氫氣。氫氣與氧氣在燃料電池經過化學反應,其唯一產物為水,做到了真正的清潔能源。按理說發展勢頭應該很猛,為什麼道路上很少見到呢?
氫氣作為燃料電池汽車的極佳的燃料之一,在加入汽車之前,要經過製造、運輸、存儲等環節。氫氣製造相對容易,可以通過電解水獲得,而陸地70%的部分為水。但是,氫氣的運輸和存儲可就沒有那麼簡單了,其易燃易爆的化學本性,決定了其對安全性的要求也極高,目前國內外技術還不是很成熟。
值得一提的是,不久之前,長城對外公佈稱:其首個氫燃料汽車整車平臺將於2020年推出,首款量產燃料電池汽車將在2023年推出。同時,吉利也發佈公告稱,其首款量產車將在2025年推出。車企似乎就已經拉開博弈之勢,來奠定未來領先基礎。
當然,氫燃料電池仍處萌芽期,國內市場仍處於政策引導期。2017年7月14日,中汽中心發佈了《中國燃料電池汽車發展路線圖》,對整個產業進行了詳盡的規劃。力爭2030年,逐步由公共領域向私人用車領域推廣,市場規模達100萬輛。
氫燃料電池汽車,其高續航和環保特性,一旦制約其發展的因素得到解決,未來發展可與純電動汽車互補。
結束語:隨著充電樁等基礎設施完善,電池續航里程提高,用戶對於純電動車的用車焦慮將會減少,未來發展勢頭不變;插電混動汽車,作為汽車能源變革的過渡,當下同樣面臨受充電等基礎設施影響,未來發展可能受限;燃料電池汽車,高續航和絕對清潔特性顯著,一旦制氫、加氫、儲氫等關鍵技術突破,未來發展可與純電動汽車互補。不過,這最起碼也得10年後或許才能見分曉了!
二師兄玩車
不知道提問者問的未來有多遠,如果以10年來看,無疑是插混車的天下。一是插混車短途用電,有節能環保兩方面的優勢,又沒有里程焦慮,解決目前充電不方便的問題。二是插混車一方面節能,另一方面還有性能。即可享受純電的安靜,偶爾也可彪一把。享受急加速的快感。而純電車有里程焦慮。油混節能車只是省點油,是犧牲動力的。更重要的是國家不在支持油車,再省也還是油車,許多車企公佈了油車的壽命,表示不再生產油車。至於氫燃料車,還在講故事中。再說氫燃料也是為儲存能源,和鋰電池一個道理。鋰電池已進入實際使用中,氫存儲問題還在摸索中。
用戶51837310664
未來新能源汽車是哪種技術路線的天下,對此每一個國家的答案並不相同。
美國的國家戰略規劃裡明確的技術路徑是插電式混合動力汽車和純電動汽車。
歐洲的戰略規劃裡,純電動汽車是唯一的技術路徑。
日本的戰略規劃中,混動和氫燃料電池才是世界未來的終極趨勢。
中國吸取各家之長,戰略規劃中近期是插電式混動、中遠期是純電動,終極目標是氫燃料電池汽車。
與國家之間沒有取得共識相同的是,世界各汽車品牌對此也沒有統一的答案,像豐田的企業戰略雖然以混動和氫燃料電池為目標,但本身也擁有純電動技術儲備;日產雖然是日系車企,但主推的卻是純電動汽車。
德國雖然是以純電動作為國家戰略路線,但是大眾除了儲備純電動汽車技術,也提出插電式混合動力車型。
總之一句話,各個國家規劃中都有技術路勁的戰略目標,但企業在執行層面都在且行且調整。
本答案作者紐恩能基曾就職國家級汽車科研機構,參與過國家新能源汽車政策制定過程和相關重大決策諮詢項目。
智電汽車
我覺得將來技術完全成熟以後既不是純電動也不是氫燃料電池更不可能是燃油-電動混合動力車,而是氫燃料電池-鋰電池的電-電混合動力車!為什麼這樣說呢?
因為首先有汙染的燃油發動機肯定要淘汰,不說環保的需要,技術、市場成熟以後光是使用成本就可以自然競爭淘汰燃油發動機。所以燃油混動車不在考慮之列。
其次,鋰電池為代表的充電電池車由於續航能力、電池質量比、充電時間等等短板目前來看找不到好的解決辦法。所以難以獨挑大樑。
氫燃料電池之前由於技術、成本原因發展落後一些。但是技術突破,成本下降速度非常快,所以最近引起了廣泛的關注,政策、資金、人才各要素都在向它聚集。而且在商用車市場它已經開始具備商業化運轉的條件,所以接下來肯定會大踏步的前進。
氫燃料電池也有它的不足,就是能量波動需求比如上坡下坡,加速減速難以滿足。所以將來最理想的方式是氫燃料電池和鋰電池優勢互補的電-電混合動力車!
志趣匯
純電動需要優良的鋪裝路面,甚至最好是起伏很小的平原高原地區,爬個地下車庫電能消耗的程度甚至遠超油耗(電動機一旦發熱電阻銅芯面積什麼的物理量急劇變化……),加上大電流對電池有不同程度損耗,過度推崇純電動甚至氫燃料電池,都是對汽車未來極端不負責任的,發展混動不見得是最好的,但絕對是最不壞的,混動應該會成為獨立的一個車車種自我進化,純電動太過依賴基礎設施非常被動……純油純氣(天然氣,氫……)以後可能只剩概念車試驗車……
kkjp
我認為太陽能電池和燃料電池汽車(燃料為汽油、柴油、天然氣、甲醇、乙醇這五種燃料電池)最有可能,因為燃料電池可提高目前燃料的能量利用率。
剛哥129339286
用寶馬總裁科魯格的話說,造新能源車就像跑馬拉松,得跑到35公里才能見勝負,現在我們也就跑了5公里,究竟哪個好,還得等著瞧。話說回來,現在買新能源車,就看你自己的條件和當地的政策了。至於未來的趨勢?想多啦,等大勢已定的時候,你的新能源車也該換了