文|汽車(chē)預(yù)言家
一面是身處“C位”的鋰電池汽車(chē),一面是被頻繁“謝幕”的燃油車(chē),前浪與后浪的激蕩之間,氫燃料電池車(chē)的舞臺(tái)中心似乎正在發(fā)生偏移。
回顧整個(gè)上海車(chē)展,氫燃料電池車(chē)的存在感其實(shí)不高。細(xì)數(shù)下來(lái),零星幾輛:寶馬BWM iX5 Hydrogen、豐田第二代Mirai、現(xiàn)代N Vision 74概念車(chē)、深藍(lán)SL03氫電版,在一眾以鋰電驅(qū)動(dòng)的新能源汽車(chē)的“包圍”下,氫燃料電池車(chē)多少顯得有些單薄。
這樣的局面也反映了當(dāng)下汽車(chē)行業(yè)對(duì)于氫燃料電池車(chē)的整體態(tài)度:看衰者嗤之以鼻,看好者甘之如飴。例如,特斯拉CEO馬斯克曾形容氫燃料電池“極其愚蠢”,大眾集團(tuán)CEO赫伯特·迪斯也曾表示:短期內(nèi)還看不到氫燃料汽車(chē)的前景;而看好者陣營(yíng)則認(rèn)為,純電動(dòng)絕不是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的唯一方案,甚至將氫能源視為“未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的終極路線”。
而在寶馬看來(lái),氫燃料電池一定會(huì)是純電動(dòng)汽車(chē)的重要補(bǔ)充,也是未來(lái)寶馬新能源汽車(chē)技術(shù)的又一重點(diǎn)。截至目前,寶馬集團(tuán)已經(jīng)積累了40余年的氫能源動(dòng)力系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗(yàn),并且擁有超過(guò)20年的氫燃料電池技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。本次車(chē)展上BWM iX5 Hydrogen的亮相正是寶馬在氫能源領(lǐng)域數(shù)十年積累的具像化體現(xiàn)。
1、技術(shù)優(yōu)勢(shì)在哪?
拋開(kāi)成本、基礎(chǔ)建設(shè)等因素,寶馬的氫燃料電池車(chē)——BWM iX5 Hydrogen其實(shí)已經(jīng)相當(dāng)成熟。這種成熟不僅體現(xiàn)在產(chǎn)品端,也體現(xiàn)在生產(chǎn)端。
根據(jù)資料,BMW iX5 Hydrogen車(chē)型以第五代BMW eDrive電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為基礎(chǔ)打造。這一系統(tǒng)是寶馬在2020年推出的面向新汽車(chē)時(shí)代的專(zhuān)屬電驅(qū)系統(tǒng),相比于上一代驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),功率密度提高了約30%。在電池方面,第五代BMW eDrive電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電池包系統(tǒng)能量密度達(dá)154 Wh/kg,遠(yuǎn)超同級(jí)別的奧迪e-tron和奔馳EQC。
在此基礎(chǔ)上,BMW iX5 Hydrogen的最大總輸出功率可以達(dá)到275千瓦(374馬力),百公里加速6秒內(nèi)。要知道,寶馬X5的3.0T燃油版的最大輸出功率也僅為250千瓦。
值得注意的是,這一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)并非是寶馬氫燃料電池車(chē)的“專(zhuān)利”,而被廣泛應(yīng)用于寶馬旗下的純電動(dòng)汽車(chē)和混動(dòng)車(chē)型。這就意味者,在氫燃料電池車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,寶馬保留了其純電、混動(dòng)車(chē)型的特點(diǎn),因此當(dāng)氫燃料電池車(chē)存在量產(chǎn)機(jī)會(huì)時(shí),其生產(chǎn)成本會(huì)因此大大降低。
與此同時(shí),BWM iX5 Hydrogen還集成了與豐田合作開(kāi)發(fā)的氫燃料電池技術(shù),其中,核心部件燃料電池堆棧便是豐田提供的產(chǎn)品。WLTP工況下可以達(dá)到504公里的最大續(xù)航里程,即便是在極寒環(huán)境中測(cè)試,這一數(shù)據(jù)也基本保持不變。相比于一到冬天就“打折”的純電動(dòng)汽車(chē),BWM iX5 Hydrogen幾乎不受氣溫影響。
此外,氫燃料電池車(chē)本身并不需要高壓動(dòng)力電池獲取能量,而是通過(guò)車(chē)輛自身配備的氫能直接提供動(dòng)力,在這樣的背景下,車(chē)輛加氫的時(shí)間僅需3-4分鐘,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同級(jí)純電汽車(chē)的充電時(shí)間。并且,供應(yīng)氫燃料電池所需的氫氣儲(chǔ)存在兩個(gè)由碳纖維增強(qiáng)型復(fù)合材料制成的700巴壓力罐中,兩個(gè)壓力罐可容納近6千克的氫氣。
寶馬集團(tuán)氫燃料電池技術(shù)及汽車(chē)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Juergen Guldner曾表示:“氫燃料電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)兼具兩種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),且不受季節(jié)變化和室外溫度的影響。既能實(shí)現(xiàn)純電車(chē)型的零排放出行,又在使用感受上與燃油車(chē)無(wú)異,長(zhǎng)途駕駛僅需短暫停留便可充滿燃料。”
從這個(gè)層面來(lái)看,寶馬當(dāng)前對(duì)于氫燃連電池車(chē)的“再提及”以及長(zhǎng)期以來(lái)在氫能源領(lǐng)域的深耕,絕非是提升存在感的一種“噱頭”,而是真真正正地在技術(shù)上提出優(yōu)勢(shì),在市場(chǎng)上填補(bǔ)空缺。
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技術(shù)之外的“瓶頸” 但與此同時(shí),必須承認(rèn)的是,對(duì)比純電汽車(chē)近年來(lái)逐漸走向“成熟期”,氫燃料電池車(chē)的整體發(fā)展仍處于“嬰幼兒”階段。并且,由于成本、技術(shù)、儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)痊F(xiàn)實(shí)困境,氫燃料電池車(chē)在普及上非常依賴(lài)政策扶持和引導(dǎo)。
據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2022年全年燃料電池汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別達(dá)到3628輛與3367輛,不足純電汽車(chē)的零頭;截至目前,全國(guó)的加氫站數(shù)量?jī)H為350座??梢钥吹?,盡管是在政策扶持之下,氫燃料電池車(chē)的市場(chǎng)應(yīng)用和配套設(shè)施目前仍十分有限。
事實(shí)上,對(duì)于氫能源的研究,寶馬從1979年開(kāi)始,豐田從1992年開(kāi)始,現(xiàn)代從1998年開(kāi)始,巨額的時(shí)間和金錢(qián)花費(fèi),但真正實(shí)現(xiàn)落地甚至量產(chǎn)的車(chē)型屈指可數(shù)。投入成本與產(chǎn)出完全不成正比,也無(wú)怪乎氫燃料電池一直處于市場(chǎng)邊緣了。
要知道,任何產(chǎn)品的大規(guī)模量產(chǎn)所需要的,一是技術(shù)可靠,二是成本夠低。盡管發(fā)展到如今,氫燃料電池的技術(shù)本身已經(jīng)相對(duì)成熟,但是成本問(wèn)題始終得不到解決。
由于氫氣本身的化學(xué)特質(zhì),其制作和運(yùn)輸成本非常高昂。據(jù)了解,目前市場(chǎng)中主流的氫能由灰氫、藍(lán)氫和綠氫三種,分別通過(guò)電解水、化石燃料能原料制造,其制氫成本遠(yuǎn)超普通燃油及電能;同于,基于氫氣易燃易爆炸的特性(爆炸極限為4%-74.2%),其運(yùn)輸條件也頗為苛刻。
高昂的成本帶來(lái)的是高于市場(chǎng)預(yù)期的價(jià)格。數(shù)據(jù)顯示,相比于同級(jí)燃油車(chē)和鋰電池車(chē)型,氫燃料電池車(chē)的售價(jià)普遍要高2-3倍。以豐田Mirai為例,其進(jìn)口形式在國(guó)內(nèi)的其售價(jià)達(dá)74.8萬(wàn)元,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于豐田燃油車(chē)的售價(jià)。并且,原料的價(jià)格也不便宜,目前加氫站的加氫費(fèi)用平均每公斤高達(dá)60~70元,而一輛氫燃料電池加滿一般需要5公斤左右,放在當(dāng)下的市場(chǎng)來(lái)看,競(jìng)爭(zhēng)力微乎其微。
未來(lái),氫燃料電池車(chē)能否復(fù)制鋰電池電動(dòng)汽車(chē)的故事,我們尚未可知。但對(duì)于寶馬、豐田等在氫能源上走得較為靠前的企業(yè)來(lái)說(shuō),對(duì)于氫能源的研究有著市場(chǎng)之外的更為深刻的內(nèi)涵。
3、鋰電之外的另一種可能
此前,寶馬集團(tuán)曾制定了清晰的目標(biāo):到2030年,寶馬集團(tuán)計(jì)劃將單車(chē)全生命周期碳排放較2019年降低40%,其中供應(yīng)鏈端降低20%、生產(chǎn)層面降低80%、使用階段降低50%,減碳總額達(dá)2億噸;到2050年實(shí)現(xiàn)氣候中和。而要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),僅僅靠電動(dòng)汽車(chē)顯然并不夠。由于電動(dòng)汽車(chē)本身所存在的局限,目前來(lái)看電動(dòng)汽車(chē)也并不適用于所有場(chǎng)景。
在寶馬集團(tuán)董事長(zhǎng)齊普策看來(lái),未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)將長(zhǎng)期保持純電動(dòng)、混動(dòng)、汽油機(jī)和柴油機(jī)、合成燃料以及氫燃油電池物種驅(qū)動(dòng)方式并存。多樣性不僅意味著多種可能,也能夠加強(qiáng)企業(yè)和市場(chǎng)的韌性。這樣的認(rèn)識(shí)事實(shí)上也與目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于未來(lái)出行的共識(shí)是吻合的。
寶馬集團(tuán)董事長(zhǎng)齊普策
另一方面,對(duì)于寶馬這樣高站位的、全球性的企業(yè)來(lái)說(shuō),創(chuàng)新力與引領(lǐng)力一定是它最在意的也最核心的部分。
在這樣的背景下,寶馬需要有一種靠前的、突破性的技術(shù)路線,對(duì)未來(lái)做一些前瞻性的思考和布局。而以BWM iX5 Hydrogen為表征的氫燃料電池車(chē)正承擔(dān)著這一使命,畢竟“預(yù)測(cè)未來(lái)的最好方式是去創(chuàng)造它?!?/p>
可以看到,在汽車(chē)行業(yè)面向未來(lái)的過(guò)程中,寶馬并不打算輕裝上陣。同時(shí),在世界不可再生資源日益減少的情況下,汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的低碳化越來(lái)越成為不可替代的優(yōu)勢(shì)。誰(shuí)更早邁出這一步,誰(shuí)就能占據(jù)先機(jī)。畢竟,誰(shuí)也不知道氫能源會(huì)不會(huì)是下一個(gè)“鋰”呢?