燃料电池点燃新能源汽车新方向

丰田2016年全球销量突破1万辆，再次超越冠军销量。

丰田尚未决定押注未来的哪款车型，但他们已经创造了“未来”并将其推向市场。

去年年底，丰田在日本正式推出氢燃料电池汽车MIRAI（意为“未来”），这是全球首款量产的燃料电池汽车。

与电动汽车充电时间较长不同，MIRAI仅需3分钟即可完成加氢，续航里程可达100公里。

百公里加速不如电动车，需要10秒左右。

该技术将氢气和氧气输入燃料电池，与电解质发生反应产生电力，然后驱动电动机。

其优点是可以直接将化学能转化为电能，燃料转化效率达到40%-60%，并且只产生水和热能，不产生温室气体和污染。

与配备电池的电动汽车相比，燃料电池汽车更贴近消费者快速加油和长途出行的驾驶习惯，因此丰田并不孤单。

戴姆勒-奔驰计划于2020年面向消费市场推出燃料电池汽车。

此前，戴姆勒-奔驰曾于2016年宣布与福特、雷诺-日产建立燃料电池联盟。

去年12月，宝马和丰田宣布联合成立燃料电池联盟。

发展燃料电池汽车。

丰田的“未来” 丰田氢燃料电池汽车的研发始于2008年。

2008年，丰田和本田推出了售价高达1亿日元的氢燃料电池汽车。

这个成本使得该车辆无法推广。

丰田MIRAI燃料电池汽车开发负责人Yoshikazu Tanaka在发布会上指出，目前燃料电池系统的成本已降至原来的二十分之一。

“包裹在氢燃料箱上的轻质坚固的碳纤维的强度没有变化，但成本却大大降低了。

”MIRAI的售价为6000日元（约合人民币37.8万元）。

如果剔除日本政府补贴，消费者只需支付1万日元（约合人民币27.1万元）。

丰田旗下风靡全球的高端燃油动力轿车“皇冠”的售价也是如此。

对于这款首款商业化的燃料电池车型，丰田的销量预测相对保守。

原计划年底售出一辆车，但上市一个月后预订量就达到了。

其中，日本中央政府部门、地方政府、企业订单约占60%，个人订单约占40%，其中90%为男性，顾客多为60岁以上。

除了政府采购之外，日本政府的支持决心还体现在补贴上。

除了每辆燃料电池汽车获得1万日元的补贴外，政府还承诺通过多种方式推动加氢站的建设。

目前一座加氢站的建设成本约为4.6亿日元。

日本政府为每个加氢站提供高达2.8亿日元的补贴，并正在考虑放宽规定，允许使用更便宜的金属储氢罐。

今年之前，一座加氢站的建设成本预计将下降至2亿至2.5亿日元。

日本政府已提出年底前在国内建设加氢站，但由于燃料电池汽车尚未普及，这一目标很难如期实现。

燃料电池汽车如何普及、如何拓展这个市场？车企显然不能再等了，因此他们正在通过开放专利来扩大行业生态。

丰田于1月6日宣布，将免费提供丰田独特的燃料电池相关专利（包括正在申请的专利）的使用权。

燃料电池汽车仍处于市场起步阶段。

其规模小、成本高，加上加氢站尚未普及，使得市场开拓者无法承担巨额研发成本，更谈不上实现预期效益。

对于丰田来说，最大的敌人不是燃料电池汽车或纯电动汽车的同行，而是内燃机汽车的庞大制造商。

向同行公开专利，鼓励同行共同拓展燃料电池汽车市场，是目前领头羊丰田最希望看到的。

另一个难以摆上台面的原因是，一旦市场做大，先行者将成为行业标准的掌控者。

让大家都进来造燃料电池汽车，用技术创新来降低成本。

同时，让基建企业受到市场前景的启发，投资加氢站。

丰田已经弄清楚了这个生态逻辑。

坚定不移的商业化 戴姆勒-奔驰集团的燃料电池技术来自于2006年收购的多尼尔公司。

该技术被称为质子交换膜燃料电池。

该技术将氢气输送到燃料电池的负极。

通过铂催化剂的作用，氢原子中的电子被分离。

失去电子的氢离子穿过质子交换膜到达燃料电池的正极。

不能穿过质子交换膜的电子只能通过外电路到达正极，从而在外电路中产生电流，并在正极与氢离子和氧原子结合成为水。

因此，只要不断向正极供给氧气，及时带走水，就可以持续发电。

与20世纪60年代以来航天器上使用的碱性燃料技术相比，质子交换膜燃料电池对空气中广泛存在的二氧化碳不敏感。

此外，它们可以在仅70°C的工作环境中快速启动，并达到非常高的能量密度。

但问题是铂催化剂价格昂贵，而且对CO敏感。

多尼尔的燃料电池汽车研发计划包括两个并行的研发方向：氢燃料源和甲醇燃料源。

与氢气相比，甲醇是一种储存技术更简单的液体燃料。

缺点是其能量密度低于氢燃料电池。

随着研发团队的不断壮大，戴姆勒-奔驰终于在2018年宣布了旗下首款轻型燃料电池微型货车——NECAR1。

2017年，生产了氢燃料电池版本的A级车； 2016年，首款氢燃料电池版B级车上市，并进行大规模道路测试。

戴姆勒-奔驰保加利亚总代理巴尔干之星的一份报告显示，B级版燃料电池汽车比早期的A级车电能增加30%，续航里程增加30%，最高时速提高21%版本;此外，氢消耗量减少16%，燃料电池体积减少40%。

戴姆勒-奔驰公共关系部的Madeleine Herdlitschka告诉记者，该公司目前正在与福特、日产进行联合研发，并正在为日本大井滨、德国纳伯恩和加拿大温哥华的项目筹集资金。

工程工作。

虽然质子交换膜燃料电池技术目前是汽车制造商的宠儿，但固体氧化物燃料电池也是潜在的竞争对手。

固体氧化物燃料电池需要℃-℃的工作环境，启动速度非常慢。

然而，它们对二氧化碳不敏感，适用于更广泛的燃料来源。

因此，目前它们被用作辅助动力设备。

根据意大利国家研究委员会能源高科技研究（CNR ITAE）项目的一份报告，宝马已经在原型车上测试了这项技术。

振兴可再生能源 传统汽车的动力来自于内燃机中燃料燃烧产生的热能。

这一过程排放的温室气体迄今已占全球总量的一半，是城市空气污染的主要来源。

因此，世界各国政府的环保政策日趋严格。

汽车制造商有三种选择：要么提高内燃机效率，开发电动汽车，要么开发燃料电池汽车。

内燃机效率的提升已经接近极限，而电动汽车的续航能力和充电时间仍然是难以解决的问题。

因此，最贴近消费者驾驶习惯、几乎零污染的氢燃料电池汽车脱颖而出。

但愤怒从何而来？从《财经》记者对戴姆勒奔驰和宝马的采访来看，他们都认为加氢站是氢燃料电池汽车发展的前提条件。

传统方法是用天然气生产氢气，但这种方法无法解决氢气生产到运输过程中的二氧化碳排放问题。

德国联邦贸易投资署能源、环境和资源问题专家Heiko Staubitz告诉《财经》记者：“因此，我们利用可再生能源产生的电力来电解氢气，并让它携带它。

”国家天然气运输网络可以在整个运营系统中最大限度地减少温室气体排放。

“对于可再生能源市场来说，这并不是一件坏事。

由于可再生能源的电力不稳定，会对电网产生影响，因此有相当一部分电力无法并入电网。

根据预测，德国联邦贸易投资署称，从今年开始，德国每小时都会产生大量过剩能源，并且逐年增加，为此，德国政府投入了大量资金研究储能。

技术。

“德国政府关心的是能否将交通领域的能源需求逐年减少10%、40%。

不过，政府不会将储能技术限制在某一类型。

”斯塔特·皮茨告诉记者。

为了更好地协助其氢燃料电池市场化计划，戴姆勒-奔驰还于2016年与林德集团、壳牌、道达尔等能源公司达成H2移动联盟，并计划明年在德国建设加氢站。

站立。