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氫燃料電池是比純電動更好的解決方案嗎?
文章來源:汽車商業(yè)評論  上傳時間:2019-5-11  瀏覽量:2501

       似乎,風(fēng)起于青萍之末。

  2018年5月11日,中國總理李克強在日本首相安倍晉三的陪同下,參觀考察豐田汽車北海道廠區(qū)。在那里,總理看到了豐田的氫燃料電池車。

  后來,有媒體這樣描述:面對豐田汽車的氫燃料電池轎車MIRAI,總理“面色凝重”。這種并不準確的描述卻有效地為已經(jīng)開始發(fā)熱的中國的氫燃料電池汽車熱推波助瀾。

  第二天,5月12日,恰逢汽車商業(yè)評論舉辦第十屆中國汽車藍皮書論壇,數(shù)位業(yè)界專家圍繞“插混、純電還是選擇燃料電池”議題展開討論。當時大家比較一致的觀點是,氫燃料電池汽車尚處于培育期,商業(yè)化還很遙遠。

  去年5月12日,恰逢汽車商業(yè)評論舉辦第十屆中國汽車藍皮書論壇,數(shù)位業(yè)界專家圍繞“插混、純電還是選擇燃料電池”議題展開討論。當時大家比較一致的觀點是,氫燃料電池汽車尚處于培育期,商業(yè)化還很遙遠。

  然而,整個2018年,氫燃料電池汽車熱持續(xù)升溫。

  2018年,國內(nèi)《新能源車推薦目錄》上共計出現(xiàn)70余款氫燃料電池汽車型,相比2017年增長超過200%。

  與此同時,上海、廣州、武漢、西安、杭州等十余座城市都已出臺政策支持氫燃料電池汽車發(fā)展。

  而資料顯示,包括氫能源小鎮(zhèn)與產(chǎn)業(yè)園、氫燃料電池整車、上游原材料項目等等,2018年國內(nèi)面向氫能源的投資規(guī)劃已經(jīng)超過了2000億元!

  2018年12月15日,全國政協(xié)副主席、致公黨中央主席、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會主席萬鋼,這位曾經(jīng)的科技部部長在《人民日報》第六版發(fā)表題為《促進新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展》的“挺”氫燃料電池汽車的文章。

  他在文中認為,純電動汽車的短板是續(xù)駛里程和充電時間,尚不能滿足量大面廣的遠程公交、雙班出租、城市物流、長途運輸?shù)仁袌鲂枨?。為此,?yīng)及時把產(chǎn)業(yè)化重點向燃料電池汽車拓展。

  然后強調(diào),燃料電池汽車具有清潔零排放、續(xù)駛里程長、加注時間快的特點,經(jīng)過多年研發(fā)積累,我國已形成自主特色的電-電混合技術(shù)優(yōu)勢,并先后經(jīng)歷了北京奧運會、上海世博會期間的規(guī)模示范運行,實現(xiàn)全譜型汽車“零排放”的關(guān)鍵技術(shù)方案。

  這篇文章顯然是隨后12月21日由工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司組織在北京召開的“氫燃料電池汽車行業(yè)研討會”的前奏。財政部、發(fā)改委、應(yīng)急管理部、能源局、工信部、行業(yè)協(xié)會以及9家氫燃料汽車相關(guān)企業(yè)參會。

  轉(zhuǎn)眼到了2019年兩會,多位車企和相關(guān)企業(yè)的代表委員好像約好了一樣,紛紛拿出了發(fā)展氫燃料電池汽車的議案或者提案。而最令氫燃料電池汽車狂熱愛好者興奮的是,“推動加氫設(shè)施建設(shè)”首次寫入《政府工作報告》。

  在如此利好政策的刺激下,氫能和燃料電池概念相關(guān)的上市公司股價更是一路飆升。

  單體燃料電池的主要部件和材料:膜電極、雙極板、催化劑。

  多方消息稱我國氫燃料電池汽車將在2019年正式實施“十城千輛”工程,為難的是要挑出哪十個城市,因為正在積極布局氫能和燃料電池的城市,遠遠超過了十個。

  一切似曾相識。這并不是中國人第一次為“氫”癡狂。

  回望世紀之交,彼時,國家863計劃電動汽車重大專項剛剛開始實施,要發(fā)展燃料電池、混合動力、純電動三種動力的新能源汽車。注意這個語序,當時,不管在實際重視程度上,還是國撥經(jīng)費的側(cè)重上,都是以燃料電池為主的。

  上海市甚至提出了一個燃料電池汽車“百千萬計劃”:2008年要達到100輛,2010年達到1000輛,2012年實現(xiàn)萬輛級。

  這里的燃料電池汽車,基本上就是指氫燃料電池汽車。

  汽車商業(yè)評論注意到,當時,人們對氫經(jīng)濟懷有一種美好而盲目的樂觀,認為不久就能大步跨入氫燃料電池汽車社會。

  面對這種產(chǎn)業(yè)的大躍進思維,科學(xué)家們坐不住了。

  出于對當時燃料電池技術(shù)薄弱與成本高昂的清醒認識,2006年6月,倪維斗、楊裕生等中國工程院和中國科學(xué)院十位院士上書時任總理溫家寶,建議電動車的發(fā)展重點不要放在氫燃料電池電動車上。

  院士們認為,因為燃料電池可靠性有待提高、材料昂貴、能量轉(zhuǎn)換效率低,以及氫的來源和儲運有問題等等,電動車在近中期依靠不了氫燃料電池,對氫燃料電池的研究要作長期打算,切切實實地解決關(guān)鍵材料和關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題。

  于是,雖然2008年北京奧運會期間有氫燃料電池汽車做示范運營,特別是2010年上海世博會期間,有了196輛燃料電池汽車參加運行(其中,燃料電池轎車90輛、燃料電池公交車6輛、燃料電池觀光車100輛,歷時6個月,是目前世界上規(guī)模最大的燃料車示范項目之一),但這股氫燃料電池汽車的熱潮還是慢了下來。

  2016年,全國共售出37輛燃料電池汽車,但是2017年突然開始加速,共售出1098輛燃料電池汽車,2018年產(chǎn)銷均完成1527輛。

  加氫站建設(shè)也突然加速,截至2018年11月,中國已建成27座氫氣站,另有16座正在建設(shè)中,預(yù)計到2030年將超過1000個。

  這跟2016年以來,國家發(fā)布了多達9個政策文件支持氫燃料電池技術(shù)創(chuàng)新不無關(guān)系。敏感的投資者或者投機者們已經(jīng)預(yù)感到,十多年過去,氫燃料電池汽車的熱浪又一次席卷中國市場。

  那么,當年十院士提出的氫燃料電池那些問題解決了嗎?現(xiàn)在真的到了氫燃料電池汽車可以大規(guī)模普及推廣的時候了嗎?我們應(yīng)該如何保持怎樣的清醒態(tài)度?

  看上去很美,硬傷不少

  2H?+O?=2H?O

  單從這個化學(xué)反應(yīng)方程式來看,氫能真的是零排放的終極解決方案。然而,完美只存在于公式中,氫燃料電池要實際投入使用,情況復(fù)雜很多。

  首先,從氫作為能源的角度來看,其生產(chǎn)、分配、運輸、加注等等環(huán)節(jié)很長、很復(fù)雜。

  清華大學(xué)陳全世教授說,燃料電池技術(shù)所需要的氫純度要求非常高,至少要99.99%,其中一氧化碳的濃度要保持10的負6次方以下,否則會讓催化劑鉑金中毒。工業(yè)副產(chǎn)的氫氣提純難度大,而電解水制氫純度高,但成本是煤炭天然氣制氫的2-3倍。

  中國科學(xué)院院士歐陽明高稱,目前中國制氫“使用的還是一百年前的技術(shù)”,儲氫、運氫等也都是多年前的工藝,“氫能本身現(xiàn)在面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)比燃料電池要大得多,包括技術(shù)和政策等方面”。

  實際上,不管哪種制氫方式、哪種存儲方式、哪種運輸方式,氫能源生態(tài)系統(tǒng)都不是一蹴而就的,涉及大量基礎(chǔ)設(shè)施的投入與建設(shè),技術(shù)含量也高。反觀電動汽車,只要拼命建充電樁即可,沒那么多中間環(huán)節(jié)。

  歐陽明高認為,當前中國氫能技術(shù)落后于燃料電池技術(shù),進展比較慢,需要全鏈條各環(huán)節(jié)氫能科學(xué)與技術(shù)的新突破。

  再回到核心的燃料電池技術(shù)上。眾所周知,燃料電池是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置,它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術(shù)。它用燃料和氧氣作為原料,又沒有機械傳動部件,一無噪聲污染,二是排放出的有害氣體極少。如果用氫做燃料,那就沒有有害氣體排出。

  燃料電池技術(shù)與氫能技術(shù)是既相互聯(lián)系又存有區(qū)別的兩個領(lǐng)域。燃料電池是動力問題,氫能是燃料問題。如同傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機和加油一樣,一個是汽車行業(yè)的事,一個是能源行業(yè)的事。

  那么,中國當下的燃料電池技術(shù)又如何?

  從“十五”以來,國家科技計劃和產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程等項目持續(xù)地支持氫燃料電池汽車的研究開發(fā)工作,初步形成了從燃料電池電堆、系統(tǒng)和整車的研發(fā)體系及制造能力,并開展了示范運行。

  然而,與另外兩種新能源車相比,燃料電池汽車至今仍處于示范運營階段。為什么? 汽車商業(yè)評論綜合對業(yè)內(nèi)專家的采訪,基本可以得出這個結(jié)論:我國汽車燃料電池的核心技術(shù)和國外相比,存在代際的差距,落后國外大概5-10年,最悲觀的說法是,落后20年。

  同濟大學(xué)汽車學(xué)院教授林瑞表示,中國與國際領(lǐng)先國家最大的差距所在,是電堆的核心材料和零部件還需要進口。此外,建模工程工藝方面與國外相差巨大,比如金屬雙極板的流道設(shè)計,中國還是二維平面,日本已經(jīng)是三維。

  清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院教授王誠告訴汽車商業(yè)評論:“我們國內(nèi)有的做電堆的企業(yè)號稱很大,但所有的原材料都依賴進口。國內(nèi)公司主要是在做組裝,買來膜和催化劑,再組裝。關(guān)鍵技術(shù)和原材料都被國外壟斷。”

  “國際上燃料電池車用電堆體積比功率達到3.0-3.2kW/L,國內(nèi)企業(yè)有報道最高的為2.0kW/L,僅達到國際先進水平的三分之二?!敝袊こ淘涸菏恳聦毩f,由于功率密度低,導(dǎo)致國內(nèi)電堆成本高、體積大,也不適于組裝乘用車。

  膜電極(含質(zhì)子膜、催化劑、碳紙)和雙極板是燃料電池技術(shù)壁壘最高的兩大部件,特別是膜電極技術(shù)是壁壘中的壁壘。

  中能源工程集團氫能科技有限公司(簡稱中氫科技)總經(jīng)理穆懷萍告訴汽車商業(yè)評論:“雙極板與國外的技術(shù)差距,是及格和優(yōu)秀的差異,膜電極與國外的差距,是不及格和及格的差異?!保ㄋ匾鈴娬{(diào):這種說法旨在表明膜電極是氫燃料電池的靈魂,決定著其關(guān)鍵性能和使用壽命。)

  當然,此言也并不盡然。留美博士章俊良教授領(lǐng)導(dǎo)的上海交通大學(xué)燃料電池研究所,研制出的量產(chǎn)膜電極已經(jīng)達到日韓同等水平,屬于第二代鉑合金膜電極技術(shù)。

  再從燃料電池汽車的設(shè)計上說。氫燃料汽車整個系統(tǒng)比傳統(tǒng)內(nèi)燃機還要復(fù)雜,相對純電動車,氫燃料電池汽車束縛了車的造型設(shè)計,未來布置智能座艙很可能會受限制,特別是乘用車,對汽車造型的變化無疑是一個不利因素。

  歐陽明高曾表示:“氫燃料電池動力系統(tǒng)的總體積(儲氫瓶+燃料電池發(fā)動機+輔助電池)是會大于純電動的,對轎車來講,體積想做到比純電動還小,目前70兆帕的儲氫瓶還不大可能?!?/span>

  上海捷氫科技有限公司系統(tǒng)開發(fā)部總監(jiān)蔡俊在最近一次演講中提到,他們對比了純電動車型和氫燃料電池汽車型在未來的競爭優(yōu)勢,從成本上來說,乘用車續(xù)航里程400公里以下,燃料電池相對純電動是沒有優(yōu)勢的,即便400公里以上也沒有明顯的成本優(yōu)勢。

  2019上海車展,博世首次展出一系列關(guān)鍵氫燃料電池零部件。

  當然,到了更大級別的客車和貨車車型,100公里以上的續(xù)航里程,氫燃料電池已經(jīng)比鋰動力電池有優(yōu)勢了,到了30噸甚至更高噸位的卡車車型,氫燃料電池汽車只要續(xù)航超過75公里,就具有壓倒性的優(yōu)勢。

  我們不否認氫燃料電池在某些車型上的優(yōu)勢,只是這種優(yōu)勢也有待在產(chǎn)業(yè)化成熟之后才能得到驗證。因為氫燃料電池汽車不是孤立發(fā)展的,它涉及的上下游產(chǎn)業(yè)鏈比純電動車更漫長。

  正如王誠所說,“氫燃料電池是氫能大產(chǎn)業(yè)鏈中處在中間階段的小產(chǎn)業(yè)鏈,這個大的產(chǎn)業(yè)鏈是很多短鏈構(gòu)成的長鏈,統(tǒng)籌起來比較難?!?/span>

  他告訴汽車商業(yè)評論,“在氫燃料電池領(lǐng)域,現(xiàn)在,豐田應(yīng)用的指標是最好的,美國研究的指標是最好的,它們都是氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)跑者,中國是商業(yè)化最熱的一個國家。”

  或許是因為日本和美國在氫能和燃料電池領(lǐng)域這幾年有了長足的發(fā)展,比如固體高分子型燃料電池(PEFC)技術(shù)中鉑(Pt)催化劑用量的削減,比如太陽能直接制氫的效率與發(fā)電的效率相比,從實驗室的數(shù)據(jù)來看已經(jīng)非常接近,這才導(dǎo)致中國有這新一輪的商業(yè)化沖動。

  一位不愿具名的燃料電池研究人員表示,燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈的上下游都需要重視,需要讓社會各界更加了解和關(guān)注這項技術(shù),讓技術(shù)發(fā)展和成熟得更快。產(chǎn)業(yè)鏈的每一環(huán)都需要做好,尤其需要明白大批量產(chǎn)業(yè)化所面臨的卡脖子的地方在哪里,只有把最核心的問題解決好,中國燃料電池大批量產(chǎn)業(yè)化才有可能成功。

  他認為,第二代膜電極中鉑含量減少的幅度,放大到全球范圍看,遠不足以支撐燃料電池產(chǎn)業(yè)化的需要?!爸挥械谌る姌O技術(shù)成熟起來,才能支持燃料電池汽車的全面產(chǎn)業(yè)化。”

  顯然,僅僅有商業(yè)化沖動,而沒有腳踏實地的基礎(chǔ)研究,那么最終難免我們的市場會成為別人的嫁衣。

  今年春天剛剛在日本參加完2019世界智慧能源周活動(World Smart Energy Week 2019)的一位中國專家告訴汽車商業(yè)評論:“日本的氫燃料電池汽車發(fā)展沒我們想象得那么快,……世界范圍內(nèi)氫燃料電池汽車的發(fā)展也沒我們想象得那么快?!?/span>

  他說,日本目前全國有2900輛氫燃料電池乘用車,其中大部分為豐田的MIRAI;有20輛公交車,主要為2020年奧運會使用做預(yù)演,屆時總共會有100輛氫燃料公交車;有113座加氫站,其中40座為日本能源頭號企業(yè)巖谷(Iwatani)投資建設(shè),而全世界僅有9000余輛氫燃料電池汽車。

  顯然,在中國市場被炒得火爆的氫燃料電池汽車,即便在技術(shù)已經(jīng)比較成熟的日本,也基本是一個剛剛走出實驗室的角色。

  要知道,日本是全世界第一個制定氫能國家戰(zhàn)略的國家,2014 年,在安倍晉三首先發(fā)起下,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省發(fā)布了《氫能與燃料電池戰(zhàn)略路線圖》。但是請注意,這個“三步走”的發(fā)展計劃,它的目標也不只是近期的,而是一下跨到了2050年,屆時的愿景是制氫成本要從2030年設(shè)定的每公斤3美元目標進一步降低到2050年的2美元目標,氫能作為可再生能源之后的另外一個選項。

  不可否認,氫燃料電池汽車具有加氫快等諸多優(yōu)點,但燃料電池的輸出受限于眾多內(nèi)在因素,輸出特性很軟,無法應(yīng)對劇烈的功率需求變化,而且,頻繁的功率變化也會讓燃料電池的壽命加速衰減。

  事實上,燃料電池很難像電池或者發(fā)動機那樣作為車輛的單一能量源,在實際設(shè)計中,一般會與蓄電池或者超級電容組成增程式的電-電混合動力系統(tǒng),依靠輸出更穩(wěn)定,響應(yīng)更快的蓄電池來滿足高頻的動力需求,而讓燃料電池盡量平穩(wěn)輸出。

  氫燃料電池發(fā)動機本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,除了電堆,還要燃料電池的氫氣/空氣供應(yīng)系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)等。而增程式的設(shè)計又導(dǎo)致結(jié)構(gòu)進一步復(fù)雜。

  這也就難怪特斯拉的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克(Elon Musk)認為氫燃料電池“令人難以置信的愚蠢”,是“傻瓜電池”(Fool Cell,與Fuel Cell 諧音)、“垃圾堆積”,并在多年前的年會上告訴特斯拉股東“成功根本不可能”。

  無獨有偶,今年4月初,美國燃料電池業(yè)界領(lǐng)軍人物、生產(chǎn)用于為建筑供電的固定式燃料電池(SOFC)的布魯姆能源 Bloom Energy 公司聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO斯里達爾(K.R. Sridhar),在舊金山明確表示:“我不相信氫燃料電池汽車,把燃料電池用于氫能汽車是不合適的。”

  他表示:“在汽車中安裝一個燃料電池,無論你走到哪里,你都等于隨身攜帶一座‘化工廠’,而且還要攜帶所有必需的、特殊的氫燃料。汽車已經(jīng)過于沉重和效率低下,現(xiàn)在就等于在油箱中再增加一個龐大且復(fù)雜的‘化工廠’?!?/span>

  斯里達爾說:“從各種最新跡象表明,純電動汽車熱潮遠遠超過了氫能汽車,燃料電池更有意義的事情,是為電動汽車充電站提供動力,而不是為汽車本身直接提供動力?!?/span>

  上海車展期間多位造車新勢力創(chuàng)始人接受汽車商業(yè)評論采訪時皆不看好氫燃料電池汽車的發(fā)展。一位自己也做了氫燃料電池汽車的創(chuàng)始人甚至表示,他們此舉不過是為了向投資人證明自己并不落伍,以順應(yīng)當下這股狂熱的氫燃料電池風(fēng)潮。

  兩套體系并舉,為時尚早

  2017年的一天,一位來自某著名能源企業(yè)的技術(shù)人員來到汽車商業(yè)評論辦公室,想與我們合作一起做氫燃料電池汽車方面的技術(shù)。他說,不要擔(dān)心做不做的出來,關(guān)鍵是有巨額補貼。

  這讓我們大吃一驚?!瓣P(guān)鍵是有巨額補貼”,這究竟是多少進入氫燃料電池汽車行業(yè)的人的初衷??!

  今年3月26日,財政部等四部委發(fā)布《關(guān)于進一步完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》,純電動汽車大幅退補明顯,燃料電池汽車補貼標準將另行說明。

  結(jié)合此前財政部在《2016年-2020年新能源汽車推廣應(yīng)用財政支持政策方針》中的表述,燃料電池汽車在2020年前不實行補貼退坡政策,而且恐怕對于燃料電池汽車的補貼可能方興未艾。

  2018年,大規(guī)模布局氫燃料電池領(lǐng)域的雄韜股份交付了40輛大巴車的燃料電池系統(tǒng),賣出了7500萬元,獲得2000多萬元的凈利潤。按照之前協(xié)議,雄韜大同分公司2019年還要給公交公司提供260臺大巴汽車燃料電池系統(tǒng),那是接近5億元的營業(yè)收入和1.6億元的利潤。

  一位股民表示很納悶,“一臺大巴車的燃料電池系統(tǒng)需要100多萬元這么昂貴嗎?燃料電池企業(yè)還在示范階段還沒量產(chǎn),凈利潤率就能達到30多個百分點嗎?還是說有補貼之類或者利益輸送的因素?如果不考慮利益輸送,這簡直要完全顛覆我對燃料電池行業(yè)和相關(guān)企業(yè)的認知?!?/span>

  這種補貼的危害前幾年在新能源客車上已經(jīng)早有體現(xiàn),但是恐怕現(xiàn)在的補貼以及未來的補貼政策還將基本實行補貼大鍋飯。

  比如,豐田、本田、現(xiàn)代等日韓車企的乘用車已經(jīng)有了量產(chǎn)輸出功率100 kW以上的高功率密度電堆,而且體積比燃料電池功率密度都達到了3.1kW/L,汽車商業(yè)評論記者2018年初在美國試駕的現(xiàn)代汽車新一代氫燃料電池SUV NEXO的電堆體積比功率甚至達到了3.11kW/L。

  豐田、本田、現(xiàn)代等日韓車企的乘用車已經(jīng)有了量產(chǎn)輸出功率100kW以上的高功率密度電堆,而且體積比燃料電池功率密度都達到了3.1kW/L,汽車商業(yè)評論記者2018年初在美國試駕的現(xiàn)代汽車新一代氫燃料電池SUV NEXO的電堆體積比功率甚至達到了3.11kW/L。

  而國內(nèi),國鴻氫能引進加拿大巴拉德(Ballard)公司技術(shù)后,也是只能夠推出30-80 kW的燃料電池電堆。但這都屬于第一代燃料電池技術(shù)水平。按照中國2018年對新能源汽車的補貼政策,燃料電池系統(tǒng)額定功率滿足乘用車≧10kW、商用車≧30kW就已經(jīng)可以拿補貼,顯示出中國在這方面的落后程度。

  另一位不愿具名的學(xué)者告訴汽車商業(yè)評論:“世界上新的一輪燃料電池的火上來了,中國怎么搞是我想看的一出大戲。如果中國借助這個機會還在玩第一代燃料電池的概念,騙國家錢,這幫人就是喪盡天良。這很有可能?!?/span>

  如今伴隨著氫燃料電池汽車繼續(xù)(未來或還將繼續(xù),2019年的相關(guān)政策還沒有出臺)高額補貼的是2019年中國純電動車補貼退坡力度超過很多人的想象。

  對此,目前有兩種解讀:一種是認為純電動車已經(jīng)壯大了,可以放手讓它進入市場參與競爭了;一種是唱衰純電動車,認為政府此舉是要放棄純電動路線,改弦易張發(fā)展氫燃料電池汽車。

  汽車商業(yè)評論認為,純電動車還沒有壯大到可以撒手讓它完全參與市場競爭的程度,而政府也從沒有任何想要放棄純電動路線的意思。

  在“汽車四化”的方向上,純電動車的方向沒有問題,但當前這種對燃料電池汽車的狂熱,雖然并沒有直接否定純電動汽車路線,但客觀上還是會讓市場對純電動車路線產(chǎn)生動搖,至少會在一定程度上阻撓其發(fā)展。

  之前,我國已經(jīng)在純電動上投入了那么多真金白銀,費了那么多功夫,這個時候如果大力鼓吹并推動氫燃料電池汽車,等于要在特別薄弱的基礎(chǔ)上另建一套更艱難的體系,而這套體系要花遠比純電動汽車更高的成本。

  也就是說,現(xiàn)在的中國要同時建立支持純電和燃料電池的兩條汽車能源供給體系。這顯然為時尚早。

  2019年3月20日,德國汽車三巨頭那個決定未來汽車命運的電話會議的一個重要結(jié)論是堅定不移走電動化道路,因為氫能源燃料電池汽車在未來10年內(nèi)無法形成成熟的、有競爭力的量產(chǎn)技術(shù)。

  這等于是說德國人并沒有重啟當年他們對于氫燃料的熱情。2018年,鉑金全球需求盈余,相關(guān)投資機構(gòu)的報告指出原因是歐洲氫燃料電池汽車催化劑消費的持續(xù)下降和中國首飾領(lǐng)域需求的疲軟。

  德國政府于1990年啟動燃料電池研究發(fā)展示范計劃項目,2008年甚至成立了氫氣燃料電池技術(shù)國家組織(NOW),政府提供總計10億歐元的資金以推動氫能和燃料電池技術(shù)的發(fā)展,并開展示范運行項目。

  但如今這些項目似乎并無進展,就差這個國家的主管領(lǐng)導(dǎo),如2009年5月美國政府能源部長正式宣布的那樣,停止支持燃料電池電動汽車的研發(fā),并大規(guī)模削減相關(guān)車型研發(fā)的資金支持。

  汽車商業(yè)評論的態(tài)度與此類似,與其挖幾口淺井,不如挖一口深井。否則,很可能形成狗熊掰棒子的尷尬局面。

  那么,燃料電池就完全不發(fā)展了嗎?并非如此。

  十多年前,中國的十院士提出,燃料電池的研究要作長期打算,切切實實地解決關(guān)鍵材料和關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題。這句話放在今天仍然適用。如果核心技術(shù)沒有掌握在自己手中就貿(mào)然上馬大搞產(chǎn)業(yè)化,只會重蹈此前在燃油車上技術(shù)空心化的覆轍。

  “搞燃料電池,光看表象不行,還要進入產(chǎn)業(yè)的核心里面來。這里面最需要的是技術(shù)創(chuàng)新,需要加大投入,而不是支持下游的應(yīng)用。我們國家要從源頭、上游這塊對關(guān)鍵原材料、核心技術(shù)進行支持,光在終端產(chǎn)品方面支持不夠?!蓖跽\這樣告訴汽車商業(yè)評論。

  這是一線燃料電池科研工作者的真實心聲,而不是風(fēng)險投資者那里的喧囂。燃料電池技術(shù)從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化,這個過程應(yīng)當格外慎重。

  歐陽明高認為氫燃料電池實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展應(yīng)該是在10年之后。他在2018年6月28日舉行的“氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇”上談到清華大學(xué)燃料電池動力系統(tǒng)技術(shù)路線圖時提到發(fā)展燃料電池技術(shù)的剝洋蔥模式。

  第一步,研發(fā)成功燃料電池的混合動力系統(tǒng),發(fā)動機外協(xié);第二步,研發(fā)成功燃料電池發(fā)動機研發(fā),電堆外協(xié);第三步,研發(fā)成功燃料電池電堆,膜電極外協(xié)。

  他說:“現(xiàn)在,我們馬上要開始燃料電池膜電極的開發(fā),已經(jīng)組織了國際一流的研發(fā)隊伍。我們層層深入,技術(shù)鏈逐環(huán)解耦,我們稱其為剝洋蔥模式?!?/span>

  汽車商業(yè)評論認為,這種剝洋蔥模式對于搞科研或許是一種方法,但是我們很擔(dān)心各類企業(yè)美其名曰采用這種方法,那么到最后將可能永遠也沒有辦法解決核心的技術(shù)問題。

  純電動汽車在中國的發(fā)展,固然有國家大力扶持的原因,但是不能不說在核心技術(shù)“三電”特別是動力電池方面,中國企業(yè)有著長期做消費類電池的技術(shù)積累加上千載難逢的政策壁壘,再加上全世界的人才溢出,使得幾家核心企業(yè)發(fā)展了起來。

  然而,氫燃料電池汽車方面,我們欠缺得太多,既在氫能技術(shù)方面又在燃料電池技術(shù)方面有著和先進技術(shù)巨大的差距,如果一下子大干快上氫燃料電池汽車,那么勢必會形成重應(yīng)用輕技術(shù)的局面,陷產(chǎn)業(yè)發(fā)展于巨大不利。

  一位燃料電池領(lǐng)域的專家稱,中國發(fā)展燃料電池,有很多優(yōu)勢:一是市場容量大,汽車產(chǎn)銷量多;二是中國的經(jīng)濟體量大,可以支撐做這件事;三是人才優(yōu)勢,有很多具有國際視野、具備豐富的燃料電池研發(fā)經(jīng)驗的專家以及一大批優(yōu)秀青年人才。我們國內(nèi)燃料電池核心技術(shù)的開發(fā)和國際先進水平越來越近了,在燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,針對產(chǎn)業(yè)鏈每一環(huán)節(jié),都需要培育若干具備核心技術(shù)、能參與國際競爭的高科技企業(yè),做到均衡有序發(fā)展。

  “現(xiàn)在很多國內(nèi)企業(yè)都在搞融資,真正地投入搞產(chǎn)線、搞研發(fā)、做硬件的公司還是少,很多都是雷聲大雨點小,什么都沒有,就是在做資本層面的運作?!?王誠表示。

  現(xiàn)在全國搞燃料電池相關(guān)技術(shù)的企業(yè)有多少家?答案可能嚇你一跳:大約4000家。在氫燃料電池汽車持續(xù)不退的高燒之下,這個數(shù)字可能還會繼續(xù)攀升。

  這里需要提醒的一點是,發(fā)展氫燃料電池與發(fā)展氫燃料電池汽車并不能畫等號,氫燃料電池涉及很大應(yīng)用范圍,飛機、火車、輪船、發(fā)電、儲能等,特別是飛機。就如同美國布魯姆能源領(lǐng)導(dǎo)人斯里達爾所說,他相信燃料電池仍將在汽車工業(yè)發(fā)展中扮演著非常重要的角色,但它們應(yīng)該為電動汽車充電站供電。

  但是,中國如今的氫燃料電池汽車熱恐怕導(dǎo)致有限的補貼沒有用到刀刃上,都是補貼在后端的購買上,最終可能導(dǎo)致氫燃料電池核心技術(shù)竹籃打水一場空。

  日本這個鄰邦對于氫能如此重視,根本原因是其資源稟賦不足和2011年3月福島核事故發(fā)生后導(dǎo)致其全部核電站基本停止運轉(zhuǎn)。2016年,日本石油、煤和天然氣占其能源比例高達94%,再生能源和氫能則幾乎平分余下的秋色。

  而中國,核電、風(fēng)電、太陽能2010年以來在電力來源中占比穩(wěn)步提升,而火力發(fā)電持續(xù)降低,水電則基本保持穩(wěn)定態(tài)勢。也就是說,中國遠沒有日本對于氫能那種緊迫的需求。

  而且對于日本來說,狹長的島國推動氫燃料汽車發(fā)展有其有利條件,而廣袤的中華大地,即使一切成熟,到底要布置多少成本昂貴的加氫站才算合理?

  有人說,上一個風(fēng)口是共享單車,現(xiàn)在的風(fēng)口是氫燃料電池。江山代有風(fēng)口出,各領(lǐng)風(fēng)騷沒幾天。共享單車熱潮過后留下的是一地雞毛,待高燒退卻,氫燃料電池又將如何收場?

  中氫科技總經(jīng)理穆懷萍對汽車商業(yè)評論說,恐怕絕大部分相關(guān)奔著風(fēng)口來的企業(yè)都會死亡。

  而那位不愿具名的教授則說:“如果他們中有人真的把第三代技術(shù)迅速攻破,那我覺得這些人是有眼光的?!?/span>

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