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燃料電池車將迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:894次  |  2019年02月27日  

作為新能源汽車發(fā)展的另一種技術(shù)路線,燃料電池在我國(guó)一直處于一種不溫不火的狀態(tài)。近期,一些國(guó)際汽車巨頭在燃料電池卻動(dòng)作頻繁。奧迪或?qū)⒃谙聜€(gè)月舉辦的2016年底特律車展上推出一款氫燃料電池SUV概念車,豐田、現(xiàn)代此前均表示將于2015年商業(yè)化燃料電池汽車。豐田、現(xiàn)代、本田、奧迪等汽車巨頭的燃料電池汽車商業(yè)化必將在資本市場(chǎng)掀起一波燃料電池?zé)岢?,燃料電池或?qū)⒂瓉?lái)發(fā)展機(jī)遇。


汽車巨頭布局燃料電池


根據(jù)外媒報(bào)道,奧迪或?qū)⒃谙聜€(gè)月舉辦的2016年底特律車展上推出一款氫燃料電池SUV概念車,整體外觀與e-tron相似,最大的區(qū)別在于動(dòng)力方式的不同,而參考e-tron的命名方式,這款氫燃料電池車的名稱或?qū)閔-tron。


在氫燃料電池汽車領(lǐng)域,奧迪其實(shí)之前也有過(guò)不少嘗試,比如在2014年洛杉磯車展上展出的氫燃料電池版A7h-tron概念車。這款A(yù)7前后軸上各安裝有一個(gè)電動(dòng)機(jī),并且內(nèi)置的鋰離子電池還能通過(guò)充電口充電,來(lái)作為氫燃料的補(bǔ)充。


與在最近幾年蓬勃發(fā)展的電動(dòng)汽車相比,雖然氫燃料電池汽車的關(guān)注度不如前者,但其實(shí)市面上已經(jīng)有一些氫燃料電池車型了,比如現(xiàn)代氫燃料電池版TuCson、豐田Mirai以及本田將于明年正式推出的氫燃料電池版Clarity。當(dāng)然,氫燃料電池車如果想要進(jìn)一步發(fā)展的話,燃料銷售網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題還需要得到進(jìn)一步的解決。

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美日歐等發(fā)達(dá)國(guó)家大多已完成燃料電池汽車基本性能的研發(fā)階段,解決了若干關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。全球燃料電池汽車巨頭豐田宣布,在2020年底之前的市場(chǎng)導(dǎo)入初期,將無(wú)償提供其獨(dú)有的包括燃料電池組、高壓儲(chǔ)氫罐、燃料電池控制系統(tǒng)等在內(nèi)的燃料電池相關(guān)專利使用權(quán),共計(jì)5680項(xiàng),2015東京車展上,本田也正式發(fā)布了旗下氫燃料電池車型FCV的量產(chǎn)版車型Clarity。


燃料電池關(guān)注度將升溫


燃料電池是一項(xiàng)綠色、高效、適用性廣的發(fā)電技術(shù)。燃料電池與傳統(tǒng)發(fā)電方式相比,不受卡諾循環(huán)限制,因此能量轉(zhuǎn)換效率高,而且具備零排放、無(wú)污染、噪聲低等優(yōu)點(diǎn),在交通工具領(lǐng)域被視為新能源汽車的終極綠色解決方案。目前主流產(chǎn)品有質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和固體氧化物燃料電池(OFC)三類,可以廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、特種、特種等領(lǐng)域。


相關(guān)分析認(rèn)為,燃料電池整車成本從2005年之前的100萬(wàn)美元降到現(xiàn)在的5-10萬(wàn)美元,加上購(gòu)買時(shí)的政府補(bǔ)貼,與純電動(dòng)車差距不大。作為催化劑的貴金屬鉑的Pt當(dāng)量(g/kW)已經(jīng)從最早的80g降低到目前的10g左右,達(dá)到傳統(tǒng)汽油機(jī)三效催化器的鉑金用量水平,而豐田、通用研發(fā)的燃料電池已經(jīng)可以將Pt當(dāng)量降至0.25-0.3g。2015年美國(guó)燃料電池公共汽車的使用壽命已達(dá)到2萬(wàn)小時(shí)到3萬(wàn)小時(shí),車輛的性能達(dá)到傳統(tǒng)柴油客車的水平,實(shí)現(xiàn)每天19h的運(yùn)行和出勤率。日本豐田公司的燃料電池汽車的壽命達(dá)到25年,達(dá)到內(nèi)燃機(jī)汽車的同等水平。


豐田、現(xiàn)代、本田等車企的燃料電池汽車商業(yè)化必將在資本市場(chǎng)掀起一波燃料電池?zé)岢?。鑒于新能源汽車前景廣闊,氫燃料電池在中小功率領(lǐng)域的應(yīng)用具備快速商業(yè)化潛能,市場(chǎng)容量有望達(dá)到千億美元量級(jí)。

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新催化劑將助推燃料電池車發(fā)展


最近,中科大設(shè)計(jì)出具有原子精度殼層結(jié)構(gòu)的助催化劑,在降低貴金屬鉑助催化劑用量的同時(shí),大幅度提高光解水制氫性能,據(jù)介紹,該設(shè)計(jì)以相對(duì)廉價(jià)的鈀內(nèi)核替代了金屬鉑,使材料成本降低了1/3以上。


此次中科大設(shè)計(jì)出的新型鈀-鉑核殼結(jié)構(gòu)助催化劑,無(wú)需使用成本高昂的原子層沉積技術(shù)即可生長(zhǎng)少數(shù)原子層厚度的金屬殼層?;谠摷夹g(shù),光解水制氫效率與無(wú)助催化劑的半導(dǎo)體光催化劑相比提高了322倍,比傳統(tǒng)純鉑助催化劑的半導(dǎo)體光催化劑體系提高8.2倍。同時(shí),該設(shè)計(jì)以相對(duì)廉價(jià)的鈀內(nèi)核替代了金屬鉑,使材料成本大幅降低。未來(lái),這項(xiàng)技術(shù)將有效降低制氫成本,助推燃料電池車發(fā)展。


商業(yè)模式制約燃料電池車市場(chǎng)化


據(jù)了解,在燃料電池汽車實(shí)際推廣過(guò)程中,最主要的制約因素就是商業(yè)模式,適合燃料電池汽車推廣的商業(yè)模式不清晰。參考燃油汽車模式(個(gè)人消費(fèi)為主,平臺(tái)租賃為輔),還是純電動(dòng)汽車模式(平臺(tái)租賃為主,個(gè)人消費(fèi)為輔)尚無(wú)定論,還在摸索中。


當(dāng)然,靠國(guó)家補(bǔ)貼和項(xiàng)目推廣,也是一種方式,但那畢竟不是真正的商業(yè)模式,不是長(zhǎng)久之計(jì),無(wú)法持續(xù)。畢竟只有行業(yè)和企業(yè)最終接盤,才有可能真正實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車的商業(yè)化推廣。


現(xiàn)階段商業(yè)模式不清晰,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)大的整車企業(yè)和能源企業(yè)都無(wú)法下定決心真正推廣燃料電池汽車,大多持觀望態(tài)度,或僅僅只是參與相關(guān)項(xiàng)目的推廣應(yīng)用,保持行業(yè)發(fā)展跟蹤的態(tài)勢(shì)。行業(yè)的發(fā)展得不到足夠多的資源和資金支持,導(dǎo)致技術(shù)的發(fā)展相對(duì)緩慢,商業(yè)化應(yīng)用模式的探索也少有支撐,制約了燃料電池汽車的推廣進(jìn)程。

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