中国储能网讯:因加氢站设施建设及车辆售价高昂,燃料电池车不像纯电动汽车或插电式混合动力车发展那么快,但与此同时,因有着“终极环保车”的美誉,各大跨国车企又将燃料电池车视为未来战略中不可或缺的一环。现代、丰田和本田的量产版燃料电池车已经上市,通用、戴姆勒、日产的燃料电池车也相继出现在公众视野中,上市指日可待。宝马、奥迪等车企将燃料电池车纳入其未来规划,就连意大利汽车设计公司宾尼法利纳和初创企业Nikola汽车公司也推出了燃料电池概念车。为此,本报选取10家企业,包括传统车企和初创公司,梳理各车企的燃料电池车战略规划。另外,需要注意的是,车企在燃料电池车领域的技术方向已经开始出现差异,绝大多数车企选择的是氢燃料电池车,而日产则更青睐以乙醇为主要燃料的固体氧化物燃料电池车。
通用 联手军方
与其他车企相比,通用汽车并没有急着将燃料电池车推向私家车市场,而是首先考虑军用领域。近日,通用汽车和美国陆军坦克车辆研究发展与工程中心(TARDEC)宣布,双方联合研发的氢燃料电池车将在今年10月初举行的美国陆军协会(AUSA)秋季年会上亮相。这款车基于雪佛兰科罗拉多打造,将于2017年开始测试,在军事基地使用,并有可能用于前线作战。
TARDEC之所以青睐雪佛兰科罗拉多氢燃料电池车,原因之一是其行驶时很安静,且适合越野环境。此外,燃料电池堆运转时的温度比传统内燃机要低,这意味着在夜间作战时热红外标识更低。事实上,军方使用氢燃料电池车有一定优势。生产氢的一个方法是电解水,而任何部队基地都有稳定的电力来源。
“该项目是燃料电池车能在非传统汽车领域应用的一个例证。”通用全球燃料电池项目执行总监查利·弗里斯表示,“我们需要在2020年使得燃料电池系统实现商业化生产,同时寻找更多应用机会。”通用希望获得军方对其燃料电池技术的反馈,并认为军方反馈对于燃料电池技术的开发至关重要。据悉,通用和TARDEC早在2013年宣布共同研发燃料电池技术,并在燃料电池设计和材料方面展开合作。去年11月,通用和TARDEC宣布共同研发氢燃料电池车。
大众 奥迪领衔研发
大众集团在其“2025战略”中强调了其在电动汽车方面的规划,而旗下豪华品牌奥迪在同时推氢燃料电池车和纯电动汽车技术。自大众“排放门”丑闻曝光后,奥迪一直在强调其对燃料电池动力引擎的重视。在今年年初的北美车展上,奥迪h-tron quattro氢燃料电池概念车首次亮相,其最大输出功率为100kW,氢燃料消耗量为1公斤/100公里,加满氢仅需4分钟,最大续驶里程为600公里,最高时速200公里。
据悉,奥迪h-tron quattro的量产版有望在2020年推出。动力方面,奥迪h-tron quattro由大众集团第五代燃料电池和置于车辆底盘上的锂电池组构成其动力来源,前后桥分别置有电机,最大功率分别为90kW和140kW,并采用四驱系统。奥迪正在致力于减少贵金属铂的使用量,以降低氢燃料电池车成本。
奥迪新任研发总监斯蒂芬·基尔希认为,奥迪将引领大众集团氢燃料电池车的发展,承担着领衔研发氢燃料电池车的任务。基尔希表示,氢燃料电池车仅需数分钟就可加满氢,而通常纯电动汽车充满电需要花费数小时。
丰田 充当推广先锋
丰田在燃料电池车领域表现得较为积极。2014年底,Mirai在日本本土上市,这是丰田旗下第一款氢燃料电池车。Mirai可在3分钟内加满氢,最大续驶里程约为500公里。目前,丰田正在英国、德国、丹麦和美国等建有加氢站的国家销售Mirai,并计划到2020年,将Mirai的全球销量提升至3万辆。
在去年10月的东京车展上,丰田推出了FCV Plus氢燃料电池概念车。该车采用超大钢化玻璃结构和双门四座布局,并配备功能强大的抬头显示器,其一大特色是能源共享理念。丰田FCV Plus不仅可以利用内部嵌入式氢燃料箱运行,还能连接到外部燃料箱,并可以充当发电工具。不过,丰田目前并不打算推出该概念车的量产车型。
丰田旗下的高档车品牌雷克萨斯也将进军氢燃料电池车市场。同样是在去年的东京车展上,雷克萨斯LF-LC氢燃料电池概念车亮相,这款车采用高效的氢燃料电池动力系统驱动后轮,前轮则由轮毂电机驱动。雷克萨斯宣布2020年前后将其量产版氢燃料电池车推向市场。为降低成本及减少生产时间,雷克萨斯氢燃料电池量产车型将和丰田新一代Mirai共享一些零部件。
宝马 2020年投放市场
在宝马i3、i8等纯电动汽车和插电式混合动力车相继上市后,氢燃料电池车成为宝马下一阶段的发展重点。近日,宝马集团董事伊恩·罗伯森在日本东京接受媒体采访时提及与丰田的氢燃料电池车合作项目,他表示:“宝马2020年将向市场投放数百辆氢燃料电池车。”
宝马于2013年开始与丰田合作研发燃料电池技术。宝马燃料电池开发负责人莫顿·荣格透露,宝马首款量产版氢燃料电池车很可能会首先在日本和美国加州上市,因为日本政府强力支持氢燃料电池车,而加州相对于美国其他地区来说加氢站较多。欧洲方面,宝马计划重点关注德国、英国等国家。
据悉,宝马首款氢燃料电池车很可能是一款大型轿车,计划2020年推出。宝马目前还不确定是基于现有车型打造氢燃料电池车,还是重新开发全新车型。“我们一直在讨论哪个是最好的选择。这两个选择于我们而言都是可行的。”荣格表示。去年,宝马展示了基于i8和5系GT的氢燃料电池原型车。目前,宝马以丰田研发的燃料电池组为基础样本,研究超低温环境下压缩氢燃料的技术,以提升燃料储量,尽可能增加续驶里程。
“降低成本是主要目标,同时也要提升车辆性能并减轻车身重量,给消费者提供一个有吸引力的产品。”荣格表示。宝马目前的氢燃料电池原型车比传统车重几百公斤。
宾尼法利纳 量产车将驶入赛道
意大利知名汽车设计公司宾尼法利纳有意小批量生产氢燃料电池车。近日,在美国加州圆石滩汽车巡展上,宾尼法利纳CEO西尔维奥·安戈尔透露,该公司计划基于氢燃料电池概念车H2 Speed,生产10辆专为赛道打造的氢燃料电池赛车。原型车将于2017年亮相,量产版车型会在随后的12~14个月内抵达赛道。
宾尼法利纳是汽车设计的超级大腕儿,法拉利、兰博基尼的多款超跑均由宾尼法利纳操刀。在今年的日内瓦车展上,宾尼法利纳推出氢燃料电池概念车H2 Speed,这是一款高性能两座跑车,旨在让消费者体验“赛道上的乐趣”。动力系统方面,新车采用一套氢燃料电池动力系统,同时搭配制动能量回收系统。宾尼法利纳总裁保罗·宾尼法利纳表示,H2 Speed并不只是一个梦想中的座驾,而是该公司想要打造的真实概念车。
H2 Speed搭载了一组氢燃料电池和两台电机,零至百公里加速时间仅为3.4秒,与保时捷911 Carrera加速时间相同,最高时速为300公里,三分钟内可完成加氢,续驶里程尚不明确。
宾尼法利纳去年12月被印度马恒达集团收购76.06%的股权。安戈尔强调称,H2 Speed概念车代表着宾尼法利纳的改变速度,标志着该公司从近些年的保守战略转为扩张战略。据悉,该车售价约为250万美元。
戴姆勒 量产版2017年上市
戴姆勒旗下的奔驰GLC Cell氢燃料电池车将于2017年上市。值得注意的是,奔驰GLC Cell是全球首款可外接充电的氢燃料电池车。新车搭载了9kWh的锂电池组和由戴姆勒、福特共同研发的全新燃料电池堆,锂电池组安装在汽车尾部,以节省空间。据悉,在纯电动模式下,该车可以行驶近50公里;在氢燃料罐完全加满的情况下,总续驶里程可达500公里,比肩丰田Mirai。
事实上,奔驰数年前就已开发出氢燃料电池车,但由于售价高昂,一直停留在路试阶段,迟迟未推向市场。而现在,奔驰GLC Cell的燃料电池堆尺寸较之前减小了30%,且贵金属铂的使用量减少了90%,因此成本也大幅降低。据悉,奔驰GLC Cell仅需3分钟就能完成加氢工作,与传统车加油时间接近。目前,戴姆勒官方尚未公布奔驰GLC Cell的售价。
此外,在去年的东京车展上,奔驰发布了一款名为“Vision Tokyo”的概念车,该车搭载了氢燃料电池动力系统,总续驶里程可达980公里,其中纯电续驶里程为190公里,依靠氢燃料可行驶约790公里。这款概念车暂时没有量产计划,但它展示了奔驰对于未来出行和自动驾驶汽车的设想。
Nikola 牵引车改用氢燃料
提起Nikola 汽车公司,很多人会觉得有点陌生,这是一家电动汽车领域的初创企业。Nikola于今年年初宣布,将推出功率可达2000马力的牵引车Nikola One,采用增程式电力驱动系统。今年6月,该公司表示订单已超过7000辆,交付后可产生25亿美元的销售额。但近日,Nikola突然宣布,Nikola One将使用氢燃料电池驱动系统,配备800伏的燃料电池。
Nikola创始人兼CEO特雷弗·米尔顿表示,Nikola One将于今年12月2日在美国盐湖城揭幕,零售价为37.5万美元,几乎是标准柴油牵引车的两倍。该车将提供租赁服务,每月租金4000~5000美元,最终价格取决于消费者选择的配置。
对于更改动力系统,Nikola给出的解释是氢燃料更环保。该公司表示,Nikola One在满负荷时的氢燃料消耗量约为20英里/加仑,而且可以实现零排放,完全能满足全球各国政府为未来十年设定的排放目标,包括美国环保署(EPA)近期宣布的第二阶段重型车温室气体排放标准。
为解决燃料问题,Nikola计划通过自己的太阳能农场来生产氢燃料。每个太阳能农场有望提供100兆瓦的电力,而后通过电解水制氢。加氢站方面,Nikola计划到2020年在北美开设50多座加氢站。米尔顿认为,这将使得该公司成为全球首家在能源生产、运输、消耗环节完全实现100%零排放的公司。
现代起亚 欲夺回领先地位
近日,现代汽车与韩国蔚山市政府签署协议,将途胜氢燃料电池车作为出租车在该市进行推广,计划今年年底前投放10辆,明年上半年再追加10辆。这是韩国国内首次由氢燃料电池车充当出租车。韩国政府此前还宣布,到2020年在本国建成100座加氢站。
事实上,现代汽车早在2013年就在韩国和欧洲推出了现代途胜FCEV,并号称是全球第一款量产版氢燃料电池车。但之后的推广工作并不顺利,并被丰田Mirai夺去风头。根据现代起亚的规划,到2020年底,该集团将推出28款环保车,其中包括2款氢燃料电池车。
今年8月,现代汽车宣布,将借2018年韩国平昌冬季奥运会之际,推出旗下第二款氢燃料电池车。据现代起亚集团环保车开发总监安炳基介绍,新车并非基于现有车型打造,而是一款介于CUV和SUV之间的全新车型,新车使用的电池将更小,贵金属铂的使用量也随之减少,还将搭载体积更小、动力更强的新型电机,续驶里程可达644公里。澳大利亚政府看好现代汽车的第二款氢燃料电池车,近日向现代汽车下了20辆车的订单。
另外,现代汽车去年成立的高档车品牌捷恩斯除了计划打造纯电动汽车和插电式混合动力车外,未来也可能会推出氢燃料电池车。
起亚汽车也表示,今后的研发重点不再是续驶里程较长的纯电动汽车,而是氢燃料电池车。在燃料电池研发方面,起亚汽车将与现代汽车共享部分技术。按照起亚的预期,其全新氢燃料电池车或将于2020年左右推出,续驶里程最高可达800公里,最高时速为170公里,预计最初每年生产1000辆,随后会随需求增长而增加。