丰田亮相第二届进博会,致力打造“氢电共存”新能源生态

来源:今日中国 | 2019-11-07 09:33:55

在国内政策的大力扶植下,新能源汽车在中国经历了“井喷式”的发展,数据显示,从2010年我国新能源汽车销量仅8159辆,到2018年销量达到125.6万辆,九年内复合增速达到87.5%。而从技术角度来看,国内新能源汽车市场一直以纯电动技术路线为主,插电为辅,尤其在部分限牌城市大获青睐的纯电动车,就以2019年上半年为例,纯电车型占比全国新能源车销量中近八成。

还有一种新兴技术正在成为全球汽车企业竞相角逐的新能源车解决方案,同时其也被认为是“终极能源”的绿色环保能源,它就是氢燃料电池。

对于国内消费者来说,氢燃料电池车或许是一个比较陌生的概念,这一方面取决于目前国内多数车企仍已纯电和插电混动为主要研究方向,另一方面则是因为氢能源动力本身高企的技术壁垒。

首先,由于氢燃料不能直接从自然界获取,需要人工制造,常用的制氢方法有化石燃料催化制氢、工业副产物制氢、生物制氢及太阳能制氢等,但设备复杂,投资巨大;其次,氢分子非常小,极易透过储藏装置的外壳逃逸,因此,如何保存和运输又是一大难题。

不过,正如过程有多艰难,结果就有多“诱惑”,氢动力汽车是真正意义上的零排放汽车,排放出的是无污染的水,而且氢燃料的储量十分丰富,在自然界中取之不竭。更为重要的是,在能量转化效率方面与传统燃油车相比更具优势,氢燃料电池车能量转化效率高达60-80%,比内燃机效率高1.5-2倍。可以说,不论是从能源清洁度还是效率,氢燃料电池都是业内公认传统汽车最理想的替代方案。

鉴于此,早在10年前,各跨国车企集团都纷纷开始着手氢动力的研究,不止是他们,近年来,不少国内的很多车企也看到了此趋势,并投入到了氢动力的开发之中,但截至目前,氢燃料电池技术储备无疑仍以丰田“马首是瞻”。

11月5日,丰田参展中国第二届进口博览会,以“保护蓝天 共建未来”为主题,在去年展示的“可持续发展社会”相关内容基础上,今年更聚焦于推动全方位电动化,并倾情描绘丰田对氢电共存的能源管理社会的美好愿景。

针对中国的弃电问题,每年的弃光弃电量相当于北京市两年半左右的电力消耗量,但如果能够将这些可再生能源电力转换为氢气并储存起来,就可以在需要的时候和需要的地方将其作为能源使用。氢可以作为辅助能源,与电共存。

丰田认为,面向未来,车企除了产品还要考虑社会课题的解决,尤其是社会能源结构的改善,因此,发展氢燃料电池技术无疑是当下的重要课题。

众所周知,丰田是全球车企中的电动化先驱,尤其是混合动力技术。从1997年开始,丰田率先发售混合动力汽车“普锐斯”,迄今为止,在全球范围内丰田混合动力汽车的销量已经达到了1400万辆以上。

而经过多年的积累,丰田以混合动力(HEV)技术为基础,已经向包括纯电动(EV)、插电混动(PHEV)以及燃料电池(FCEV)等动力类型上的全面覆盖,而如今,可以看到,近几年来,丰田更是在零排放的纯电动(EV)和燃料电池(FCEV)领域加速布局。

以丰田氢燃料电池车Mirai为例,第一代丰田Mirai是在2014年12月推出的,截至2019年8月,全球共售出将近1万辆Mirai,也正因为其所取得的不错成绩,丰田Mirai成为了氢燃料电池车型的代表产品。而此次在进博会上亮相的则是Mirai的第二代车型概念版,新车将在2020年底正式上市。相比第一代,全新Mirai增加了30%的续航里程,或有望达到644公里的续航里程。先不论其它,恐怕光是“644公里”的续航里程恐怕就足以在新能源车市场中搅动一轮“风云”。

事实上,更为重要的是在Mirai这款概念车背后,丰田雄厚的燃料电池技术储备以及对于未来氢燃料技术应用场景的前瞻性。例如,在生产Mirai的日本总部工厂,丰田同时利用电力和氢气,在汽车生产过程中挑战CO2零排放。关于氢气在工厂的应用,搭载了Mirai的燃料电池堆的燃料电池发电机将运输到工厂的氢气转换为电力后向工厂供电,燃料电池叉车直接使用氢气,成为世界上率先使用氢气的工厂。而在夜间,通过将电力传输到蓄电池中储存,并在白天用电高峰期间作为补偿电力使用,可实现节能。

丰田认为,氢燃料电池汽车与储能电池汽车不是非此即彼的替代关系,两种能源各有优势,且在制造运输环节能够实现较少污染,两种能源还能够相互转化,解决各种应用需求,可分别应用在不同的场景,因此未来两者将是并存发展的态势。

而为了实现这一畅想,丰田已经率先采取行动,不仅在具体产品方面加快研发速度,更加在未来氢燃料电池的具体应用上提出了诸多落地方案,更为关键的是丰田拥有一个开放的合作姿态,开放数万项专利就透露了它更愿意与外界合作的态度,在世界其他企业中,丰田有着更为务实的合作态度。

在中国,丰田于2019年开启全面推广普及氢燃料电池技术,特别是FC商用车领域,继上海车展上宣布FC柯斯达将作为丰田品牌首次引进中国的FCEV之后,又陆续通过与北汽福田、亿华通、中国一汽、苏州金龙、上海重塑等企业开展合作,向多家中国商用车厂商提供丰田氢燃料电池组件,以此实现FCEV在中国更大范围的普及。

当然,新能源技术矩阵的布局并非一朝一夕,为了推动产业结构升级,共同趋向“氢电共存”的新能源生态,丰田希望与中国更多伙伴合作,一起努力构筑氢能社会。为了使过去一年间的产官学合作的成果进一步扩大,丰田公司将以更加开放的姿态与中国伙伴携手,为中国社会的可持续发展尽绵薄之力。

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