论谁掌握了新能源汽车产业的权力！氢气VS电动

无需加油，无需充电，无废气排放，唯一排放的废物是纯净水！这样的车存在吗？答案是肯定的！丰田Mirai就是这样一款汽车，它也是全球第一款投放市场的量产燃料电池汽车（FCV）。

这是燃油汽车出现后第一次真正的技术革命。

作为日本举全国之力推动的一场技术革命，丰田投入1万亿日元用于氢燃料电池汽车的研发，历时20多年。

而且，日本政府还明确表示，将为每位购买FCV的用户前期补贴1万日元，而丰田FCV的预计售价仅为1万日元，约合人民币37万元。

与此同时，在丰田FCV背后，本田、三菱等众多日系品牌也准备进军氢燃料电池领域。

与此同时，宝马、福特、大众等传统汽车厂商也在对氢燃料电池动力进行各种支持和测试。

在可预见的未来，氢燃料电池和锂电池将成为汽车的两大主流动力来源。

事实上，中国已经组建了团队，就是为了避开传统汽车品牌扎堆、与传统燃料动力有技术传承关系的氢燃料电池领域。

转向纯电动汽车而转向氢和燃料电池根本不是一个技术领域。

燃料电池的工作原理虽然燃料电池的名称中带有“燃料”二字，而且氢气也能与氧气发生剧烈燃烧，但燃料电池并不是利用燃烧来获取能量，而是利用与氧气之间发生化学反应时所产生的电荷。

氢气和氧气。

这个过程中最关键的技术是使用一种特殊的“电解质膜”来分解氢气。

电解质膜也是燃料电池领域最难攻克的技术障碍。

直接驱动Mirai车轮的电动机功率为千瓦，峰值扭矩为牛米，基本相当于2.0升自然吸气家用轿车的动力水平。

除了燃料电池堆发电之外，放置在Mirai后桥上方的1.6kWh镍氢电池组也发挥着非常重要的作用——动力电池+储能电池。

该电池组与凯美瑞混合动力电池基本相同。

当车辆负载较低时，可单独使用，提供动力驱动车辆前进。

同时，燃料电池堆发出的电可以给电池充电，使用镍氢电池作为A“缓存”；当车辆有较大的动力需求时，镍氢电池组很快就会耗尽，所以此时燃料电池堆直接将电力传输给电动机，实现与镍氢电池组的双电源供电，以满足需求 ;当车辆减速时，电动机转化为发电机回收动能，将电能直接传输至镍氢电池组进行存储。

氢气运行成本较高。

燃料电池的原理在近一年前就被发现了，20多年前就有人开始研发车用燃料电池。

直到近几年，第一辆量产的燃料电池汽车才诞生，其未来还存在不确定性。

燃料电池仍然有几个必须克服的障碍。

一是其自身成本。

除非燃料电池的成本真正下降，否则谈论它的普及仍然是一句空话。

例如，燃料电池催化剂使用贵金属铂。

摆脱对铂的依赖是燃料电池首先要解决的问题。

第二个是加氢问题。

这个问题与纯电动汽车类似，都是“先有鸡还是先有蛋”的困境。

氢气比燃料更危险，因此加氢站建设投资巨大。

在燃料电池汽车“增量”之前，投资加氢站是一项赔钱的生意。

然而，对于燃料电池汽车来说，它们对加氢站的依赖程度高于纯电动汽车对充电站的依赖——它们无法像纯电动汽车那样在家充电。

第三是燃料的成本，即氢气的成本。

如果氢比燃料更贵，该行业将无法可持续发展。

目前工业上生产的氢气大部分是通过石油、天然气的裂解或水的电解来生产的。

前者生产成本低，但氢气纯度也较低。

在供应给氢燃料电池之前必须对其进行纯化。

否则，很容易造成氢燃料电池的催化剂失灵。

中毒，但纯化会使氢气的成本更加昂贵；后者成本较高，但产生的氢气纯度较高。

那么问题来了：既然氢气是通过电解水获得的，而这个过程本身又要消耗电能，为什么我们不直接用电力来驱动汽车呢？在这三个障碍中，第一个是关键的关键。

如果自身成本不能降低，产业化就没有希望，后续配套设施也就无法跟进。

相反，如果成本预计可控，那么在政策的支持下，工业化可以很快铺开。

纯电动汽车门槛低 就纯电动技术而言，似乎大部分核心技术都体现在电池而非整车上。

电池是一个成熟、规模化的产业。

它对于原始设备制造商来说就像燃料对于原始设备制造商一样。

它属于两个完全不同的领域（例如特斯拉使用松下电池，同样的电池也用于笔记本电脑）。

因此，整车厂投资电池研发就像整车厂投资燃料研发一样。

这并非不可能，但意义不大。

可能有人提到，纯电动汽车的电机技术也有难度。

但与内燃机相比，技术水平相差不大。

为什么动力总成技术一个多世纪以来一直是汽车厂商技术竞争的焦点？关键是传统燃油动力还远未达到“完美”。

无论是能源利用效率、布局难度、配套等，都有巨大的提升空间。

这为整车厂提供了竞争空间。

相反，不带电池的纯电动汽车的改进空间相当有限。

说白了，它往往比传统动力总成更加“完美”。

例如，电动机比内燃机效率高得多。

即使现有电机技术存在差异，也只是因为成本差异，并不存在太高的技术壁垒。

电机体积小，易于布置，因此对传动技术的要求也很低。

电动机运行时的NVH性能远高于内燃机。

另外，电机从启动就可以立即获得最大扭矩，其可控性远高于内燃机。

这些使得匹配比传统电源要困难得多。

这也是马斯克能够创造神话的主要原因——纯电动汽车只要不考虑电池，在性能、经济性、驾驶特性等方面超越传统汽车太容易了。

即使是外行也可以在短时间内完成。

在里面也可以轻松完成。

目前看来，氢动力燃料电池汽车需要克服的瓶颈太多。

从氢气的生产到储存再到加氢站的建设，一切都很困难，导致目前氢气成本居高不下。

而且，氢燃料电池电动汽车本身也存在很大的技术难点：高压储氢罐的研发和布局、质子交换膜和催化剂的转换效率。

以上都不需要大型车企甚至国家层面投入巨额资金来实现突破。

目前，纯电动汽车的技术门槛较低，需要突破的关键领域只有一个：动力电池及其管理系统。

近年来，动力电池的价格呈逐年下降趋势，但性能却越来越好。