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丰田等三巨头共同开发燃料电池车技术,中国有待追赶

时间:2023-05-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:如上所述,丰田的首款FCV已于2014年底上市,上市之初供不应求。FCV的国际重组将形成日美欧三大集团:丰田和宝马签订了合约,向其提供基础技术,宝马预计2015年推出燃料电池车;日产与戴姆勒和福特合作,开发三家公司通用的系统,并于2017年推出量产车;本田与通用合作,共同开发FCV。同时,应该坦率地承认,我国的燃料电池技术研发水平落后于以日美韩为主体的FCV,而FCV则可以克服EV电池重量、续航里程和电池衰减的制约。

丰田等三巨头共同开发燃料电池车技术,中国有待追赶

如上所述,丰田的首款FCV已于2014年底上市,上市之初供不应求。就前期市场表现来看,其发展势头要超过以日产Leaf和三菱i-MiEV等为代表的日系EV。丰田表示将进一步提高燃料电池性能,到2020年该车将大规模投产,届时生产成本降至300~500万日元(约合15~26万人民币),而HEV和FCV的双线出击也令以丰田、本田为代表的日系新能源汽车在未来的全球市场竞争中具有更大的优势。

据丰田预计,到2025年将实现FCV同HEV系统相当的成本水平。也就是说,再有10年时间,单就汽车产品而言,FCV可以和现在的HEV一样,与传统的汽油车在市场上一比高下。这个过程将是渐进的,最终取决于加氢站等基础设施瓶颈能有多少突破。

本田也公开了新型FCV,输出功率100kW以上,续航里程700km,同时还发布了最高输出功率达9kW的AC车载外部充电器的FCEV概念产品。预计将来还会不断有新的汽车厂商加入到FCV阵营中。实际上,FCV的研发以日系车企为轴心的三大阵营已经形成(图5-2)。2014年1月,丰田与宝马宣布合作研发FCV;同月,日产与戴姆勒、福特结成FCV研发合作伙伴;6个月后,本田与通用也宣布共同开展FCV研发。

FCV的国际重组将形成日美欧三大集团:丰田和宝马签订了合约,向其提供基础技术,宝马预计2015年推出燃料电池车;日产与戴姆勒和福特合作,开发三家公司通用的系统,并于2017年推出量产车;本田与通用合作,共同开发FCV。

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图5-2 燃料电池车的国际重组形成日美欧三大集团

资料来源于网络(http://www.xcar.com.cn/bbs/viewthread.php?tid=21264919)

我国汽车产业如果要推行电动汽车战略,对锂离子电池的实质性技术突破则必不可少,必须下大力气攻克锂离子电池比容量和比功率这两大技术难关。目前作为动力电源正在研发中的车用电池有高安全性全固体锂电池、锂空气电池、钠电池、镁电池、锌空气电池、铝空气电池、铁空气电池,以及氢气燃料电池、镍氢空气电池等。但专家认为,这些研发中的电池除少数外,要真正实用至少还需要10年。(www.xing528.com)

还有一个电池的续航距离和运行成本的问题。关于纯电动汽车的电池重量和续航距离的关系,现在的水平是平均每公斤电池大型车大约续航0.5km,超小型车大约1km。以特斯拉为例,其电池总重量大约容量为800kg,电池价格大约是每千瓦时500美元。特斯拉电池容量是85kW·h,电池价格合计大约42500美元(约合26万人民币,按2014年底1美元等于6.12元换算)。也就是说,光车载电池就相当于一辆高档车的价格。换算成日元大约为510万日元(按1美元约等于120日元换算),与扣除政策补贴后的Mirai FCV的到手价格差不多。

还有一个重要问题是电池衰减率。日本电力中央研究所在日本电池研讨会上,对目前日本市场4家主要汽车厂商动力电池的劣化速度,即电池衰减率做了评价。无论大功率车还是小型车,电池衰减率平均每1万km大致劣化10%左右,快速充电或低温充电(0℃以下)时劣化速度加快。也就是说,行驶到5万km就需要换电池。

因此,按国内目前的电池制造水平和国内电动汽车的一般行驶距离换算,每隔4年续航距离大约就要缩短一半,需要更换电池。需要注意的是,更换电池时一般是没有政府补贴的。目前国内的汽车厂商有只重视总成、忽略电池基础研发的倾向,因此,即使有政府的支持和大力度补贴,其销量前景仍然不容乐观。同时,应该坦率地承认,我国的燃料电池技术研发水平落后于以日美韩为主体的FCV,而FCV则可以克服EV电池重量、续航里程和电池衰减的制约。作为现实问题,要补课的内容的确不少,而所剩下的时间确实不多了。

表5-6为日本政府针对新一代汽车的支持政策。

表5-6 日本政府针对新一代汽车的支持政策

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注:数据来源:新一代汽车振兴中心,国土交通省等(详见http://www.cev-pc.or.jp/hojo/cev_index.html,http://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_fr1_000028.html,http://www.meti.go.jp/policy/automobile/evphv/information/tax.html)。

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