鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:655次 | 2021年10月21日
國(guó)內(nèi)燃料動(dòng)力電池車發(fā)展如何突破“死胡同”?
在CES展會(huì)上,豐田汽車公布了Mirai燃料動(dòng)力鋰電池汽車的最新進(jìn)展。Mirai是一款氫燃料動(dòng)力鋰電池汽車,由氫和氧的化學(xué)用途作為動(dòng)力。公司表示,Mirai將于今年晚些時(shí)候正式商用。
此前,豐田對(duì)外公布了燃料動(dòng)力鋰電池車“未來(lái)”的五千多項(xiàng)技術(shù)專利。沒(méi)有哪個(gè)公司會(huì)把自己的核心戰(zhàn)略和盤(pán)托出。針對(duì)豐田決定開(kāi)放專利,有業(yè)內(nèi)人士從利益的角度進(jìn)行分析認(rèn)為,豐田遇到了和純電動(dòng)汽車制造商特斯拉類似的問(wèn)題:技術(shù)領(lǐng)先無(wú)法獨(dú)自開(kāi)拓市場(chǎng),眼看著被更多車企選擇的純電動(dòng)汽車在市場(chǎng)上的聲勢(shì)越來(lái)越大,保守的豐田不得不效仿去年開(kāi)放專利的特斯拉。“因?yàn)樯婕巴耆煌某潆娀A(chǔ)設(shè)施投入,純電動(dòng)汽車和燃料動(dòng)力鋰電池車同時(shí)在同一市場(chǎng)上生存的可能性比較低,這是一道單選題。豐田開(kāi)放專利,實(shí)際上是在和純電動(dòng)汽車搶路線。豐田期望做大汽車燃料動(dòng)力鋰電池市場(chǎng),占領(lǐng)世界車市制高點(diǎn)?!?/p>
聯(lián)合做大燃料動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)
2014年十二月,豐田在全球汽車廠商中率先將燃料動(dòng)力鋰電池車Mirai推向市場(chǎng)。豐田制定了初級(jí)推廣計(jì)劃,預(yù)計(jì)2020年前為普及階段,作為第一個(gè)銷售整年的2015年為500輛。
但豐田推廣燃料動(dòng)力鋰電池車,至少面對(duì)三重困難:一是豐田要單打獨(dú)斗,從教育消費(fèi)市場(chǎng)到宣傳普及,豐田面對(duì)的是一張白紙。而很多車企,由于在技術(shù)上的差距,已經(jīng)主動(dòng)或被動(dòng)放棄燃料動(dòng)力鋰電池車。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
其次,燃料動(dòng)力鋰電池推廣要建設(shè)大量的加氫站,而且單座成本高達(dá)3000萬(wàn)元左右,豐田無(wú)法憑借一己之力完成;作為和燃料動(dòng)力鋰電池此消彼長(zhǎng)的純電動(dòng)汽車,市場(chǎng)聲勢(shì)越來(lái)越高。
豐田開(kāi)放的技術(shù)中,包括1970項(xiàng)涉及燃料動(dòng)力鋰電池堆技術(shù),290項(xiàng)涉及高壓氫罐技術(shù),3350項(xiàng)燃油系統(tǒng)軟件技術(shù)專利以及70項(xiàng)氫氣生成和供應(yīng)技術(shù)。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,有關(guān)有一定基礎(chǔ)的車企和機(jī)構(gòu),豐田開(kāi)放的專利會(huì)有用,但要學(xué)到核心技術(shù)并非易事。“豐田了解你學(xué)不精,不會(huì)對(duì)他構(gòu)成威脅?!?/p>
此前有過(guò)特斯拉開(kāi)放專利的舉動(dòng),人們很自然地把豐田的舉動(dòng)與特斯拉的放開(kāi)專利聯(lián)想到一起。
特斯拉的專利開(kāi)放沒(méi)有附加任何條件,但是,豐田的專利開(kāi)放附加了條件,一是時(shí)間期限(預(yù)計(jì)到2020年底);二是豐田請(qǐng)求(但不強(qiáng)求)供應(yīng)自己的專利的互惠協(xié)議。當(dāng)然,豐田也有不附加條件的加氫站技術(shù)專利開(kāi)放。
人們假如采用豐田的專利技術(shù),表面上節(jié)省了一大筆費(fèi)用,撿了大便宜,但是,今后必須沿著豐田的軌跡前行,以后技術(shù)升級(jí)不可防止面對(duì)著有償使用的局面。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
這正是豐田所希望的,前期舍得付出,一大群公司吸引到自己的周圍,形成一股強(qiáng)大的力量,從而取得技術(shù)主導(dǎo)權(quán)。一旦這樣的局面形成,前期免費(fèi)撿便宜的公司就被套牢,想逃也逃不掉。
放開(kāi)專利或?yàn)楣餐钟L(fēng)險(xiǎn)
業(yè)內(nèi)人士稱,燃料動(dòng)力鋰電池的研發(fā)很難,重要體現(xiàn)在5個(gè)方面:催化劑、膜、儲(chǔ)氫、系統(tǒng)復(fù)雜性和制氫。目前,燃料動(dòng)力鋰電池的催化劑必須使用貴金屬鉑,鉑的儲(chǔ)量非常少,全部供給汽車業(yè)使用可能都不夠。
目前,燃料動(dòng)力鋰電池使用的氫氣重要來(lái)源于化工副產(chǎn)品和天然氣重整?;じ碑a(chǎn)品制氫,其成本大部分被主產(chǎn)品承擔(dān)了,自然價(jià)格比較便宜。但是,化工副產(chǎn)品制氫的數(shù)量有限,當(dāng)燃料動(dòng)力鋰電池大規(guī)模投入使用后,化工副產(chǎn)品制氫還能滿足需求嗎?
天然氣重整制氫的經(jīng)濟(jì)性并不突出,這種方法有三個(gè)問(wèn)題,一是燃料動(dòng)力鋰電池較高的能源效率被制氫過(guò)程拉低,整個(gè)過(guò)程的能源效率與傳統(tǒng)汽車相比沒(méi)有什么優(yōu)勢(shì);二是重整制氫的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程碳排放量比單純?nèi)紵烊粴膺€要高,沒(méi)有表現(xiàn)出低碳經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn);三是重整制氫還會(huì)陷入居民生活與燃料動(dòng)力鋰電池爭(zhēng)奪氣源的尷尬境地。幾個(gè)城市已經(jīng)出現(xiàn)天然氣出租車排隊(duì)2小時(shí)加氣的景象。
唯一可滿足燃料動(dòng)力鋰電池大規(guī)模使用的氫氣來(lái)源只有電解水,但是,這個(gè)方法要耗費(fèi)大量的電能,成本非常高。這種方法只有“人造太陽(yáng)”成功后,才有可行性,那時(shí)候,電能將成為非常低廉的商品。
現(xiàn)階段,燃料動(dòng)力鋰電池有一定的發(fā)展空間,這個(gè)空間取決于現(xiàn)有的幾種工業(yè)制氫量與燃料動(dòng)力鋰電池使用量的平衡點(diǎn),超過(guò)了平衡點(diǎn),燃料動(dòng)力鋰電池的優(yōu)勢(shì)蕩然無(wú)存。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,豐田汽車放開(kāi)專利就是如何讓大家一起來(lái)承擔(dān)相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn),既包括技術(shù)方向,也包括基礎(chǔ)設(shè)施等方面,是此前與通用汽車合作的一種擴(kuò)大化。
在北美多家汽車制造商之間,每年都會(huì)有很多知識(shí)產(chǎn)權(quán)進(jìn)行“交易”,這個(gè)交易并不是說(shuō)福特汽車花了多少錢購(gòu)買了通用汽車的專利,或者克萊斯勒汽車花了多少錢購(gòu)買了福特汽車的專利,而是這幾家汽車制造商之間,進(jìn)行專利的互相授權(quán)使用,福特汽車通過(guò)授權(quán)可以使用通用汽車的專利,同樣亦然,這樣的事情很多年前都存在,并且雙方之間沒(méi)有金錢的往來(lái),所以,這是“知識(shí)產(chǎn)權(quán)開(kāi)源”的基本環(huán)境,使專利擴(kuò)大化而已,沒(méi)有本質(zhì)的改變。
我國(guó)燃料動(dòng)力鋰電池車之殤
我國(guó)汽車公司人才流通很快,那么我國(guó)車企有沒(méi)有可能挖到豐田燃料動(dòng)力鋰電池的核心研發(fā)人員,利用豐田的專利超車呢?
在我國(guó)扶持新能源汽車發(fā)展初期,燃料動(dòng)力鋰電池車并沒(méi)有列入重點(diǎn)發(fā)展路線中,比如2008年出臺(tái)的補(bǔ)貼政策中,燃料動(dòng)力鋰電池車沒(méi)有獲得補(bǔ)貼。直到2010年出臺(tái)的第二輪補(bǔ)貼中,燃料動(dòng)力鋰電池車才被納入。
“此后的扶持和補(bǔ)貼力度還是比較大的,一輛燃料動(dòng)力鋰電池乘用車的消費(fèi)補(bǔ)貼高達(dá)20萬(wàn)元,而且沒(méi)有采用退坡機(jī)制,可以說(shuō)高于混動(dòng)和純電動(dòng)汽車補(bǔ)貼?!睒I(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,國(guó)家相關(guān)部門(mén)也意識(shí)到了不能放棄燃料動(dòng)力鋰電池車。
但公司反應(yīng)很冷淡。納入“十一五”國(guó)家863計(jì)劃“節(jié)能與新能源汽車”重大項(xiàng)目課題中的有上汽、清華大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)、北汽福田、奇瑞四家研發(fā)燃料動(dòng)力鋰電池,但近年還偶有燃料動(dòng)力鋰電池車消息傳出的,只有上汽集團(tuán)。
除了消費(fèi)端補(bǔ)貼,國(guó)家還進(jìn)行科研補(bǔ)貼,納入了創(chuàng)新補(bǔ)貼中。車企普遍面對(duì)的情況是,燃料動(dòng)力鋰電池技術(shù)門(mén)檻高,投入時(shí)間長(zhǎng),自主品牌急于找到扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)車頹勢(shì)的替代產(chǎn)品,根本沒(méi)有余力長(zhǎng)期投入,“單是燃料動(dòng)力鋰電池的壽命試驗(yàn),就是一個(gè)燒錢的項(xiàng)目,國(guó)內(nèi)車企很難承擔(dān)得起?!鄙鲜鋈耸糠Q。
我國(guó)燃料動(dòng)力鋰電池車發(fā)展幾乎陷入了死胡同。“目前燃料動(dòng)力鋰電池車和純電動(dòng)汽車誰(shuí)更加有前景,還沒(méi)有定論,所以不能不發(fā)展燃料動(dòng)力鋰電池車?!鄙鲜鋈耸繐?dān)心我國(guó)燃料動(dòng)力鋰電池車發(fā)展與其他國(guó)家的差距越來(lái)越大,但如何發(fā)展仍是未知數(shù)。
上一篇:電池技術(shù)為何停滯不前?