燃料电池OR锂电池 新能源车“动力源”暗战

对环境恶化和未来能源危机的担忧促使人们不断寻找新的汽车动力源。然而，关于使用哪种电池为电动汽车提供动力一直存在争议，其中最受关注的是燃料电池和锂离子电池对汽车动力电池的竞争。

燃料电池汽车再次受到关注。

早在2002年，丰田和本田就已经推出了燃料电池汽车，作为新一代汽车的有力候选者，燃料电池汽车一度受到极大关注。然而，随着混合动力汽车和纯电动汽车越来越受到关注，近年来燃料电池汽车的地位一直很低。但最近，燃料电池汽车又开始进入人们的视野。

一些值得注意的事件是，2013年1月24日，丰田和宝马正式就联合开发燃料电池汽车达成协议。1月28日，日产还与戴姆勒和福特汽车公司结成了燃料电池汽车开发联盟。与此同时，丰田和本田宣布将于2015年开始销售燃料电池汽车。

2013年7月2日，通用汽车和本田宣布将合作开发燃料电池汽车。

最近，纯电动汽车公司特斯拉的首席执行官Alan Musca在接受采访时将燃料电池斥为“笑话电池”。他说，开发燃料电池汽车的公司非常愚蠢，即使在理论上实现了燃料电池的最佳性能，他们也无法与当今的锂离子电池竞争。

另一方面，通用汽车等公司表示，特斯拉担心燃料电池汽车会在新能源领域与Model S电动汽车竞争，并威胁到其略有改进的纯电池汽车的未来。

双方各执一词。然而，有迹象表明，以丰田为代表的公司正在将燃料电池汽车作为未来的重点研发方向，尽管目前燃料电池汽车的价格仍然很高。那么，丰田等车企对燃料电池汽车量产的信心来自哪里呢？

丰田FCV-R新一代燃料电池混合动力概念车

削减成本

燃料电池汽车是一种搭载燃料电池的纯电动汽车。与纯电动汽车一样，它使用电机驱动，但驱动电机所需的动力来自燃料电池。而且，加一次油或充一次电的续航里程比纯电动汽车长，加燃料的时间比纯电动车辆短，所以可用性比纯电动车好。

大约10年前，以氢气为燃料的PEFC（聚合物固体电解质燃料电池）是燃料电池汽车燃料电池的主流。电解质是具有离子导电性的聚合物膜，电解质被燃料电极和空气电极夹在中间以形成电池（单电池）。氢（H2）在燃料电极处分解为质子（H+）和电子。质子进入电解质，在空气电极与氧气和电子反应生成水。此时，电子通过外部电路从燃料电极移动到空气电极，从而产生电能。此外，需要铂催化剂来促进空气电极的反应。

有助于降低成本的一种措施是增加燃料电池组的输出密度。例如，如果每单位体积的输出密度增加到2倍以上，则所使用的燃料电池的体积可以减少到一半以下，因此可以降低材料成本。事实上，丰田已经开发出一种燃料电池堆，其输出密度是目前燃料电池汽车的两倍多。输出密度高达3kw/l。

还存在通过减少燃料电池的堆叠单元的数量来降低成本的措施。如果减少层数，则可以降低燃料电池堆的材料成本，从而可以降低成本。然而，发电电压也降低了，因此使用了转换器。转换器用于提高电压，以应对需要高电压的情况。

减少氢燃料箱的数量也有助于降低成本。通过优化油箱的长度和直径，在油箱总容积相同的情况下，过去需要配备四箱燃油，但现在两箱就足够了。随着油箱数量的减少，配备油箱的部件数量可以减半，因此可以降低成本。

氢燃料箱还推广了其他成本削减措施，如减少……

燃料箱中使用的碳纤维的等级或减少碳纤维的用量以降低材料成本。据报道，之所以能够做到这一点，是因为日本修改了《高压气体安全法》。此外，氢燃料箱开发了更容易缠绕碳纤维的制造技术，这也有助于降低成本。

此外，同样在混合动力汽车中使用的电机、电池、逆变器等部件直接沿用了混合动力汽车的产品。此外，所有可以集成的组件都是集成的，从而降低了成本。

目的是什么？

众所周知，丰田一直是抵制纯电动汽车最激烈的汽车公司。从一开始，我就致力于混合动力汽车的研发和推广，最近宣布推出燃料电池汽车。

显而易见的原因是，如果电池技术没有大的突破，纯电动汽车的续航里程就无法完全满足商业化的需求，而燃料电池汽车则可以通过一次加油来保证相当于汽油车的行驶距离。此外，经过几年的推广，全球纯电动汽车市场普遍处于低迷状态。即使不能证明丰田的独特愿景，但至少让丰田更加坚定了放弃纯电动汽车的决心。

事实上，还有另一个更重要的原因。与纯电动汽车的普及相比，燃料电池汽车的普及更符合各大汽车制造商的利益。

本田总裁伊藤隆信表示，“纯电动汽车的零部件数量将减少。因此，如果普及，汽车行业的结构将发生巨大变化。”随着纯电动汽车普及，主要汽车制造商可能无法保持各自的优势。

纯电动汽车的动力源是电池和电机，与汽油车相比，结构简单，零部件数量大大减少。如果纯电动汽车成为环保汽车的主角，然后推动充电站等基础设施的建设，那么许多具有成本竞争力的新兴市场国家的制造商和风险企业将涉足该领域并抢占市场。在这方面，各大汽车制造商都有很强的警惕性。

燃料电池汽车的进入门槛相对较高。丰田相关人士指出，“（燃料电池汽车）与纯电动汽车相比，可以在技术上形成显著差异，并保持竞争优势”。

燃料电池的核心——被称为“堆叠”的燃料电池发电机是不同材料的优化组合技术的集合，专利数量也非常多。因此，新企业很难模仿。

最近纯电动汽车的低迷可能会促使主要汽车制造商加快退出纯电动汽车业务的步伐。日产在混合动力汽车方面起步较晚，因此在纯电动汽车方面下了很大功夫。该公司的目标是在2017年3月之前与雷诺合作销售总计150万辆纯电动汽车。

然而，截至2013年7月，两家公司的总销量仅为约10万辆。在2013年1月的北美国际车展上，日产汽车总裁卡洛斯·戈森回答说，他对作者提出的纯电动汽车的销量感到“非常失望”。自2013年4月以来，LEAF所有车型的价格都有所下调，但销量仍没有恢复的迹象。最近，日产通过与戴姆勒等公司的合作，加强了燃料电池汽车的开发。

一位汽车行业人士指出，“如果丰田和本田像混合动力汽车出现时那样积极销售纯电动汽车，那么纯电动汽车应该会更受欢迎。然而，两家公司只将其视为环保汽车的选择之一，少量维持租赁和销售业务，看不到全力以赴的样子。”。

存在的问题

最近，大型汽车制造商致力于开发天然气汽车，原因与燃料电池汽车相同。

随着页岩气产量的增加和天然气价格的下降，二氧化碳排放量比汽油车少1~20%的天然气汽车作为环保汽车的新支柱，开始受到关注。气体燃料比汽油等液体燃料更难储存和控制，参与的门槛也更高。

八月……

2012年，本田在泰国推出了天然气车型“城市”。在2013年5月的销售额中，天然气汽车约占城市总销售额的30%。2013年，大众汽车还在欧洲推出了一款以天然气为动力的迷你车“eco-up！”

与天然气相关的技术也很容易增加附加值。过去，油箱都是铁做的，但为了减轻重量，越来越多的汽车使用碳纤维油箱。

东丽被用作天然气的压力容器，这扩大了碳纤维的销售。加上其他因素，该公司预计2013财年碳纤维业务的营业利润将比上一财年增长64%，达到120亿日元。

然而，燃料电池汽车和天然气汽车的发展在基础设施建设方面存在困难。与已经推进的纯电动汽车充电基础设施相比，氢气等气体的充电基础设施尚未建设。

在此期间，纯电动汽车领域也有可能出现技术创新，新兴市场国家的制造商将掌握核心技术，从而赶上大型汽车制造商。普通新车的开发一般需要4~5年的时间，环保汽车的开发需要更长的时间。未来，汽车制造商可能需要密切关注环保汽车的趋势，并以前所未有的速度改变战略。

第一电气网（www.d1ev.com）声明：以上消息转载自合作媒体，转载此消息是为了传播更多信息，并不意味着此消息代表第一电气网的立场或同意其观点、立场或描述。对环境恶化和未来能源危机的担忧促使人们不断寻找新的汽车动力源。然而，关于使用哪种电池为电动汽车提供动力一直存在争议，其中最受关注的是燃料电池和锂离子电池对汽车动力电池的竞争。

燃料电池汽车再次受到关注。

早在2002年，丰田和本田就已经推出了燃料电池汽车，作为新一代汽车的有力候选者，燃料电池汽车一度受到极大关注。然而，随着混合动力汽车和纯电动汽车越来越受到关注，近年来燃料电池汽车的地位一直很低。但最近，燃料电池汽车又开始进入人们的视野。

一些值得注意的事件是，2013年1月24日，丰田和宝马正式就联合开发燃料电池汽车达成协议。1月28日，日产还与戴姆勒和福特汽车公司结成了燃料电池汽车开发联盟。与此同时，丰田和本田宣布将于2015年开始销售燃料电池汽车。

2013年7月2日，通用汽车和本田宣布将合作开发燃料电池汽车。

最近，纯电动汽车公司特斯拉的首席执行官Alan Musca在接受采访时将燃料电池斥为“笑话电池”。他说，开发燃料电池汽车的公司非常愚蠢，即使在理论上实现了燃料电池的最佳性能，他们也无法与当今的锂离子电池竞争。

另一方面，通用汽车等公司表示，特斯拉担心燃料电池汽车会在新能源领域与Model S电动汽车竞争，并威胁到其略有改进的纯电池汽车的未来。

双方各执一词。然而，有迹象表明，以丰田为代表的公司正在将燃料电池汽车作为未来的重点研发方向，尽管目前燃料电池汽车的价格仍然很高。那么，丰田等车企对燃料电池汽车量产的信心来自哪里呢？

丰田FCV-R新一代燃料电池混合动力概念车

削减成本

燃料电池汽车是一种搭载燃料电池的纯电动汽车。与纯电动汽车一样，它使用电机驱动，但驱动电机所需的动力来自燃料电池。而且，加一次油或充一次电的续航里程比纯电动汽车长，加燃料的时间比纯电动车辆短，所以可用性比纯电动车好。

大约10年前，以氢气为燃料的PEFC（聚合物固体电解质燃料电池）是燃料电池汽车燃料电池的主流。电解质是具有离子导电性的聚合物膜，电解质被燃料电极和空气电极夹在中间以形成电池（单电池）。氢（H2）在燃料电极处分解为质子（H+）和电子。原型……

移动到电解质中并在空气电极处与氧和电子反应以生成水。此时，电子通过外部电路从燃料电极移动到空气电极，从而产生电能。此外，需要铂催化剂来促进空气电极的反应。

有助于降低成本的一种措施是增加燃料电池组的输出密度。例如，如果每单位体积的输出密度增加到2倍以上，则所使用的燃料电池的体积可以减少到一半以下，因此可以降低材料成本。事实上，丰田已经开发出一种燃料电池堆，其输出密度是目前燃料电池汽车的两倍多。输出密度高达3kw/l。

还存在通过减少燃料电池的堆叠单元的数量来降低成本的措施。如果减少层数，则可以降低燃料电池堆的材料成本，从而可以降低成本。然而，发电电压也降低了，因此使用了转换器。转换器用于提高电压，以应对需要高电压的情况。

减少氢燃料箱的数量也有助于降低成本。通过优化油箱的长度和直径，在油箱总容积相同的情况下，过去需要配备四箱燃油，但现在两箱就足够了。随着油箱数量的减少，配备油箱的部件数量可以减半，因此可以降低成本。

氢燃料箱还推广了其他成本削减措施，如降低燃料箱中使用的碳纤维等级或减少碳纤维的用量以降低材料成本。据报道，之所以能够做到这一点，是因为日本修改了《高压气体安全法》。此外，氢燃料箱开发了更容易缠绕碳纤维的制造技术，这也有助于降低成本。

此外，同样在混合动力汽车中使用的电机、电池、逆变器等部件直接沿用了混合动力汽车的产品。此外，所有可以集成的组件都是集成的，从而降低了成本。

目的是什么？

众所周知，丰田一直是抵制纯电动汽车最激烈的汽车公司。从一开始，我就致力于混合动力汽车的研发和推广，最近宣布推出燃料电池汽车。

显而易见的原因是，如果电池技术没有大的突破，纯电动汽车的续航里程就无法完全满足商业化的需求，而燃料电池汽车则可以通过一次加油来保证相当于汽油车的行驶距离。此外，经过几年的推广，全球纯电动汽车市场普遍处于低迷状态。即使不能证明丰田的独特愿景，但至少让丰田更加坚定了放弃纯电动汽车的决心。

事实上，还有另一个更重要的原因。与纯电动汽车的普及相比，燃料电池汽车的普及更符合各大汽车制造商的利益。

本田总裁伊藤隆信表示，“纯电动汽车的零部件数量将减少。因此，如果普及，汽车行业的结构将发生巨大变化。”随着纯电动汽车普及，主要汽车制造商可能无法保持各自的优势。

纯电动汽车的动力源是电池和电机，与汽油车相比，结构简单，零部件数量大大减少。如果纯电动汽车成为环保汽车的主角，然后推动充电站等基础设施的建设，那么许多具有成本竞争力的新兴市场国家的制造商和风险企业将涉足该领域并抢占市场。在这方面，各大汽车制造商都有很强的警惕性。

燃料电池汽车的进入门槛相对较高。丰田相关人士指出，“（燃料电池汽车）与纯电动汽车相比，可以在技术上形成显著差异，并保持竞争优势”。

燃料电池的核心——被称为“堆叠”的燃料电池发电机是不同材料的优化组合技术的集合，专利数量也非常多。因此，新企业很难模仿。

最近纯电动汽车的低迷可能会促使主要汽车制造商加快退出纯电动汽车业务的步伐。日产启动……

ate在混合动力汽车方面，因此在纯电动汽车方面做出了巨大努力。该公司的目标是在2017年3月之前与雷诺合作销售总计150万辆纯电动汽车。

然而，截至2013年7月，两家公司的总销量仅为约10万辆。在2013年1月的北美国际车展上，日产汽车总裁卡洛斯·戈森回答说，他对作者提出的纯电动汽车的销量感到“非常失望”。自2013年4月以来，LEAF所有车型的价格都有所下调，但销量仍没有恢复的迹象。最近，日产通过与戴姆勒等公司的合作，加强了燃料电池汽车的开发。

一位汽车行业人士指出，“如果丰田和本田像混合动力汽车出现时那样积极销售纯电动汽车，那么纯电动汽车应该会更受欢迎。然而，两家公司只将其视为环保汽车的选择之一，少量维持租赁和销售业务，看不到全力以赴的样子。”。

存在的问题

最近，大型汽车制造商致力于开发天然气汽车，原因与燃料电池汽车相同。

随着页岩气产量的增加和天然气价格的下降，二氧化碳排放量比汽油车少1~20%的天然气汽车作为环保汽车的新支柱，开始受到关注。气体燃料比汽油等液体燃料更难储存和控制，参与的门槛也更高。

2012年8月，本田在泰国推出了“城市”的天然气车型。在2013年5月的销售额中，天然气汽车约占城市总销售额的30%。2013年，大众汽车还在欧洲推出了一款以天然气为动力的迷你车“eco-up！”

与天然气相关的技术也很容易增加附加值。过去，油箱都是铁做的，但为了减轻重量，越来越多的汽车使用碳纤维油箱。

东丽被用作天然气的压力容器，这扩大了碳纤维的销售。加上其他因素，该公司预计2013财年碳纤维业务的营业利润将比上一财年增长64%，达到120亿日元。

然而，燃料电池汽车和天然气汽车的发展在基础设施建设方面存在困难。与已经推进的纯电动汽车充电基础设施相比，氢气等气体的充电基础设施尚未建设。

在此期间，纯电动汽车领域也有可能出现技术创新，新兴市场国家的制造商将掌握核心技术，从而赶上大型汽车制造商。普通新车的开发一般需要4~5年的时间，环保汽车的开发需要更长的时间。未来，汽车制造商可能需要密切关注环保汽车的趋势，并以前所未有的速度改变战略。

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标签：丰田本田日产特斯拉宝马

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