燃料电池车前世今生

丰田近日宣布，将在2014年度（截至2015年3月）内向日本市场投放燃料电池车（FCV）。在6月底举行的发布会上，丰田副社长加藤光久在谈到FCV方面的举措时表示，这只是“漫长挑战的开始”。新车在日本预计售价约为700万日元（约合人民币41.86万元）。

为了使FCV可与汽油车比肩，丰田坚持研发，FCV的成本确实在大幅降低，丰田公司2008年款FCV“FCHV-adv”成本达到一亿日元以上,而预定2015年上市的FCV将成本降到FCHV-adv的5%以下。

丰田为降低成本，采取了多方面的措施：

1、减少填充氢燃料的高压氢燃料罐的数量；

2、采用混合动力车用马达等低价位量产部件；

3、简化燃料电池组和高压氢燃料罐构造；

4、提高燃料电池组的输出密度以实现小型化和高性能化，从而削减材料费；

5、减少燃料电池组的铂催化剂用量等等。

6、研究出不使用加湿器也能加湿电解质的方法，去掉了燃料电池系统的加湿器；

丰田自动车于1992年开始进行燃料电池车相关研发。1996年，搭载燃料电池和贮氢合金燃料罐的丰田FCEV实验车首次对外展示。其后，丰田先后开发了FCHV-3(2001年3月完成，使用贮氢合金储藏氢)、FCHV-4(2001年6月完成，使用高压储氢罐内的气态氢)、FCHV-5(2001年10月完成，使用CHF，亦即碳氢化合物燃料，通过丰田自行开发的改质器来还原出氢，供与燃料电池使用)这三种以不同方式储藏氢气的实验车。而丰田并未向外界透露其FCEV及FCHV系列车型的造价，有业内人士估计丰田上述车型每款造价均达数亿日元。

丰田FCHV动辄成本就达到一亿日元以上，完全不可能对民间出售，日本市场租赁价格为120万日元每月，美国市场租赁价格为1万美元每月。2002年12月，丰田自动车正式对外发表基于此前的FCHV-4实验车的丰田FCHV(HEU20W)型燃料电池车，并将以限定租赁方式提供给日本内阁府、经济产业省、国土交通省、环境省各一台或者美国的加州大学尔湾分校、戴维斯分校各一台。2003年8月，同样以限定租赁方式提供给日本的地方自治体、以及民间企业。

此后丰田对FCHV进行了改进，于2008年6月实现了续航距离和冰点下启动性能的大幅提高。同年9月，对外开始限定租赁改良后的丰田FCHV-adv车型。其极速可达155km/h，续航里程可达到830km(10?15Mode下测定值)，储氢罐贮藏压力70MPa，燃料电池输出功率90kw。截至目前，丰田研发的燃料电池实验车，在日本与美国有100台以上进行过实际使用，累计行驶里程超过200万公里。

相比早期车型，不久后将开始量产的丰田FCV实现了大幅的性能改良，同时，成本也有了几何数量级的降低，才能够实现商品化。据悉，丰田FCV可以实现700km上下的续航距离(此为JC08Mode下测试值，不能直接将其与此前丰田FCHV-adv的10?15Mode下测定值比较)，燃料补充时间则仅为3分钟左右。而在中国上市，丰田FCV还要解决氢燃料电池相关基础设施的供给问题。

在新能源车辆领域，丰田一直都走在其他汽车厂商的前列，早年间投入量产的普锐斯便完美的实现了从普通动力到电力的一次过度。而FCV概念车的推出则意味着丰田在新能源领域迈出的更为坚实的一步。

押注汽车未来：锂电池与燃料电池殊途同归

对于未来电动汽车究竟使用何种技术，目前有两种技术模式。一种是采用充电式锂电池技术；另一种是氢燃料等电池技术，该技术把预先储存的氢燃料转化为电能驱动汽车。无论是哪种技术拔得头筹，在电动汽车发展的历史中，这两项技术都将会互相借鉴，相互融合。

2014年6月25日，丰田汽车公司公开了新型燃料电池轿车FCV的设计情况，并宣布了上市时间以及在日本的预售价。今年年内将在日本销售FCV新型燃料电池轿车，新车税前预计售价为700万日元。在2015年夏季前后，该款燃料电池车将登陆美国和欧洲市场。针对日前在国外声名大噪的特斯拉，显然日本把燃料电池作为以后新能源汽车发展的主攻点。

针对燃料电池，一直以来都饱受非议，特斯拉首席执行官马斯克在此前的公司年会上，曾嘲笑所谓燃料电池是笨蛋电池。而日本方面却坚信燃料电池是电动车的未来。日本汽车一直围绕着降低油耗和减少排放的“节约能源”、促进电能和氢能等替代能源利用的“燃料多样化对策”以及“只有使环保车得到普及才是真正对环境作出贡献”的基本方针，不断推进环境技术的开发。在“燃料多样化对策”方面，氢能作为一种燃料选择备受瞩目。由于氢能具有可以利用各种一次能源尤其是太阳能和风能等自然能源进行制造、与电能相比能量密度大,便于储存和运输、可广泛用于家庭、汽车燃料以及有望用于发电等多种用途的特点，因此，丰田认为“氢能是未来极为重要的能源”。

针对目前两大汽车发展趋势开始出现分支，日系依然将氢燃料电池发展开在首位，特斯拉却绕道而行，谁会赢得未来市场？北京北辰亚运村汽车交易市场中心信息企划部部长郭咏在接受《中国产经新闻》记者采访中表示：“从长远开发还是以电动为主，氢燃料电池相对技术困难些，但未来值得人们去期待。”

技术模式初显端倪

对于未来电动汽车究竟使用何种技术，目前有两种技术模式。一种是采用充电式锂电池技术，即特斯拉这类充电型电动车。另一种是氢燃料等电池技术，该技术把预先储存的氢燃料转化为电能驱动汽车，日本丰田、德国戴姆勒和韩国现代汽车目前都在研发这种技术。特斯拉目前正在扩大在中国市场的发展。不仅加强与中国本土政府和银行间合作，计划在在北京、上海、杭州、广州、深圳和成都开设服务维修中心，并逐步向全国客户交车。目前为止，这一模式的发展还是比较成功的。

郭经理说：“特斯拉这种模式短期内不会迎来太大发展，这种模式虽然比较迎合年轻消费者的心，但从普及上来看还差很远。”

燃料电池被人诟病为“只是未来的汽车动力，一直都是”,不过目前的世界第一大车企丰田却非常认真的对待。2015年丰田第一款可商用燃料电池车FCV将批量上市，该车每次加燃料仅需几分钟，一次可跑500公里以上。丰田战略副总裁ChrisHostetter说道：“现在将进入燃料电池时代”。日本首相安倍晋三近日推出的“第三支箭”刺激方案加大了燃料电池车产业的补贴力度，丰田汽车等主要日本汽车厂商正与政府合力发展燃料电池车。

有分析人士表示，日本政府加速促成燃料电池车时代的到来，势必侵蚀特斯拉电动车的市场。安倍晋三宣布，作为新经济增长方案中的一部分，将对日本国内燃料电池车行业提供新的补助，为燃料电池车购买者提供补贴及减税优惠，放宽燃料充电站的限制，计划到2015至2016财年将该国的氢燃料充电站数量由目前的17座扩充至100座。这是日本政府首次制定燃料电池车相关产业的发展时间表，日本政府还希望在2025年前将燃料电池车的售价降至约2万美元左右。

专家分析，像丰田等巨头强势选择一种方案进行发展是一种战略上的赌博。选对了，将成为世界汽车动力技术领袖，选错了不仅会损失数十亿的研发资金，更将在这个大环境中全面落后。

发展最终殊途同归

在丰田、本田一次次展出氢燃料电池车型的时候，特斯拉CEO穆斯克表示了异议，他对丰田和本田的产品并不看好，并称其为营销手段。然而，在2014年4月的一次采访中，穆斯克却出人意料地说，特斯拉未必成功，但他让电动车不再是丑陋、慢吞吞和无趣的产品。

的确，如果从这个角度来讲，穆斯克的目的已然达到了。他刷新了电动车的形象。而对于日本汽车发展来说，对氢燃料的看重，实际上是因为欧美在电池技术上始终存在瓶颈，同时也出于日本的能源安全考虑。

可以说，日本发展EV并不符合国情，但其电池技术积累并不薄弱。特斯拉的锂电池供应全部来自于松下，为加强与松下的合作，特斯拉曾以低于每股22美元的价格出售股份给松下，将合作协议延期到2017年。EnergyTrend电动车与电池产业分析师吕理舜认为，EV制约的因素还在于电池成本和重量占到了汽车的一半，在此基调之下，氢能源的优势明显。

那么电池的瓶颈何时能突破呢？众所周知，日本经济陷入低谷期，安倍政府虽然出台了一系列的政策刺激经济，但这仍难以让夏普、松下投入资源开发电池技术。当然，业界看好锂-空气电池的发展潜力，但目前没有任何一家电池厂家能明确给出实用化时间表，即便是在2020年初量产的锂空电池，能量密度仍达不到汽油水平。所以，日本没有动力发展电池。

从更大的角度来看，日本发展氢能源技术是一项国策，这关系到日本国的能源安全。日本是一个资源匮乏的国家，能源危机始终存在，它需要摆脱石化燃料的限制。然而日本国内电能多数还是以石化燃料为主，这时候发展EV其实是对日本制造业的一种变向打击。但对于日本而言，能源安全更为重要。现在，除了氢燃料电池和特斯拉模式外，还有很多新能源发展的方案，都有着各自的优势和劣势，但最终的发展还是促进电动车领域的发展。

郭经理在采访中提到：“短期插电式更符合现在情况，加上政府大力支持，中国政府推出相关新能源汽车政策。但产品和车型以及配套设施不完善对传统冲击还不大。新能源汽车必定会取代传统汽车，而日本正在开发的氢燃料汽车，在将来两种技术都开发成熟，必然会趋于融合。会推动整个新能源汽车发展。”