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新能源车市场:电动汽车一家独大?

日期:2021-03-09    来源:充电桩管家

国际充换电网

2021
03/09
09:44
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关键词: 电动汽车 氢能汽车 动力电池

众所周知,现在大家所指的新能源汽车,被很多人都笼统地认为它就是电动汽车,其实并不是如此,因为新能源汽车涵盖的领域是非常广泛的。比如,氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源,一度被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,所以一直以来有观点认为,在新能源汽车领域,氢能汽车要优于电动汽车。不过现实却是,氢能源汽车几乎已经输掉了这场战争,那么究竟是什么原因造成电动汽车一家独大,而氢能源汽车市场这么小呢?

氢能源汽车曾颇受推崇,在很多人看来,氢气燃烧后只会产生水,不产生有害物质,更重要的是方便高效,几分钟的燃料加注就可以实现600公里的续航。不像电动汽车在充电桩前耗费少则一个小时,多则十几个小时的时间,更有甚者指出,虽然电动汽车不使用燃油、零排放,不过在我国的电力能源结构中,以煤炭为燃料的火电占比非常高,因此电动汽车只是转移了污染排放,并不节能环保。

但反观氢能源汽车,与人们对电动汽车不环保的诟病类似,目前全球氢能的99%,几乎都是通过石化能源来制氢,生产1kg氢伴生的CO2重量,煤制氢约为11kg,天然气制氢约为5.5kg,轻油制氢约7kg……而其他制氢方式,成本较高,技术复杂,可以说制造氢气的技术如果没有革命性的突破,氢能也谈不上是清洁能源。

其实有关电能与氢能的技术之争早在十多年前就已经开始,当时国内外有很多专家、学者、车企都站队氢能源。比如丰田在2011年就生产了非常可靠的氢能概念车FCV-R,后来研发了量产车型Mirai,并于2015年投入商业使用;本田生产了两款氢能燃料电池汽车Clarity Fuel Cell和FCX Clarity;韩国现代汽车也推出了使用氢燃料电池技术的ix35 FCV、Nexo……

但现实却是,2020年全球电动汽车销量超过300万辆,保持翻倍式的增长。而与此同时,氢能汽车全球销量尚不足万辆,中国、美国两大汽车市场销量同比还出现腰斩,连号称目前技术最成熟、领先的丰田Mirai全球销量也只有1770台,同比下滑29%。

更残酷的是,氢能源汽车不是暂时的失势,而是很可能已经注定了失败的结局。大众汽车在比较了电力和氢能的能源效率后表示,“结论很明确”, “就乘用车而言,一切都支持电池,而几乎没有支持氢的”。宝马也表示,氢能汽车动力链的整体效率仅为电动汽车的一半。狂人马斯克更是在2015年就表示,氢燃料汽车在新能源汽车领域中与电动车的较量毫无胜算,根本不足为惧,并认为做燃料电池汽车是一个极其愚蠢的行为。

为什么看似技术更为先进,产品更为环保的氢能汽车,会惨遭电动汽车碾压,没有成为新能源汽车市场的主流?

首先、能源效率问题,相比电动汽车,氢能汽车的效率要更低。曾有业内专家计算,电动汽车一旦开始启动,车辆充电位置的电能供应将损失约5%,电池的充电和放电会损失另外10%,最后,电动机损失了5%。计算下来的总损失为20%。而氢能汽车是将充电装置集成在车内,最终的驱动方式与纯电动车一致,都是通过电机驱动。相关测试显示,如果用100度电制氢,然后存储、运输,加入汽车,再转为电能,驱动电机,其电能的利用率只有38%。

第二、影响氢能汽车普及的就是成本。电动汽车技术原理简单,研发成本低,产业链也更短,而氢能所需的技术开发难度、产业链以及由此带来的成本都很高,特别是氢燃料电池发电的过程中会用到贵金属铂作为催化剂,而铂较为稀缺,价格也就会比较高。比如丰田Mirai花了大量的力气,最大限度地降低铂的使用,但目前其售价依然高达55万人民币。

长城汽车总裁王凤英就介绍说:“当前,我国燃料电池系统的成本大多在6000元/kW以上,储氢系统成本多在10000元/kgH2以上,两项约占整车制造成本的65%,导致燃料电池汽车生产成本和售价过高。与此同时,氢气价格大多在60元/kg以上,这又导致燃料电池汽车运营成本过高。”

第三、氢燃料电池汽车面临的真正挑战是配套设施的缺乏。截止2020年底,中国共建有加氢站1118座。按照预测,2025年也才200座加氢站。这无疑大大限制了氢能汽车的普及。而且加氢站建设、运营维护成本高、成本回收期较长,单建设一个加氢站就需要花费至少上1000万;另外氢能的价格要远高于普通电的价格,测算表明,其使用成本是电能的6倍多。这都是阻碍加氢站大规模发展的主要原因。

因此,虽说制取氢能源的原料比较丰富,但是它的制作成本较高,不仅如此,氢燃料在储存和运输的途中,也具有较高的风险性。相较于氢能源汽车而言,电动汽车的技术要成熟太多,而且在制作成本上也比较符合大众的消费水准,所以,这也是造成现在新能源汽车市场电动汽车一家独大的根本原因。

当然,这并不是说氢能源汽车就毫无发展机会,虽然在乘用车领域,我国氢能源汽车的技术现在仍然处于初始阶段,基本上可以说它还未正式进入市场。但在商用车领域,氢能源汽车已经有了一定广度的应用,例如氢燃料公交车、氢燃料货车,氢能源重卡等等。相信一旦大规模商业化推广运用,也将为交通运输行业碳达峰进程做出巨大贡献。

综合来看,在与电动车的新能源未来之争中,氢能劣势明显。即使作为新能源汽车的重要补充组成,对于氢能源汽车而言,要走的路依然还很长。目前新能源汽车的发展路线已经非常清晰,电动车就是未来的主导,这也是为什么一些像日产这样的车企巨头宣布集中精力发展电动汽车重要原因。


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