文|汽車預(yù)言家
一面是身處“C位”的鋰電池汽車,一面是被頻繁“謝幕”的燃油車,前浪與后浪的激蕩之間,氫燃料電池車的舞臺中心似乎正在發(fā)生偏移。
回顧整個上海車展,氫燃料電池車的存在感其實不高。細數(shù)下來,零星幾輛:寶馬BWM iX5 Hydrogen、豐田第二代Mirai、現(xiàn)代N Vision 74概念車、深藍SL03氫電版,在一眾以鋰電驅(qū)動的新能源汽車的“包圍”下,氫燃料電池車多少顯得有些單薄。
這樣的局面也反映了當下汽車行業(yè)對于氫燃料電池車的整體態(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CEO赫伯特·迪斯也曾表示:短期內(nèi)還看不到氫燃料汽車的前景;而看好者陣營則認為,純電動絕不是未來汽車發(fā)展的唯一方案,甚至將氫能源視為“未來汽車發(fā)展的終極路線”。
而在寶馬看來,氫燃料電池一定會是純電動汽車的重要補充,也是未來寶馬新能源汽車技術(shù)的又一重點。截至目前,寶馬集團已經(jīng)積累了40余年的氫能源動力系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗,并且擁有超過20年的氫燃料電池技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗。本次車展上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)勢在哪?
拋開成本、基礎(chǔ)建設(shè)等因素,寶馬的氫燃料電池車——BWM iX5 Hydrogen其實已經(jīng)相當成熟。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車型以第五代BMW eDrive電力驅(qū)動系統(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時代的專屬電驅(qū)系統(tǒng),相比于上一代驅(qū)動系統(tǒng),功率密度提高了約30%。在電池方面,第五代BMW eDrive電力驅(qū)動系統(tǒng)的電池包系統(tǒng)能量密度達154 Wh/kg,遠超同級別的奧迪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)動系統(tǒng)并非是寶馬氫燃料電池車的“專利”,而被廣泛應(yīng)用于寶馬旗下的純電動汽車和混動車型。這就意味者,在氫燃料電池車的結(jié)構(gòu)設(shè)計上,寶馬保留了其純電、混動車型的特點,因此當氫燃料電池車存在量產(chǎn)機會時,其生產(chǎn)成本會因此大大降低。
與此同時,BWM iX5 Hydrogen還集成了與豐田合作開發(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工況下可以達到504公里的最大續(xù)航里程,即便是在極寒環(huán)境中測試,這一數(shù)據(jù)也基本保持不變。相比于一到冬天就“打折”的純電動汽車,BWM iX5 Hydrogen幾乎不受氣溫影響。
此外,氫燃料電池車本身并不需要高壓動力電池獲取能量,而是通過車輛自身配備的氫能直接提供動力,在這樣的背景下,車輛加氫的時間僅需3-4分鐘,遠遠低于同級純電汽車的充電時間。并且,供應(yīng)氫燃料電池所需的氫氣儲存在兩個由碳纖維增強型復(fù)合材料制成的700巴壓力罐中,兩個壓力罐可容納近6千克的氫氣。
寶馬集團氫燃料電池技術(shù)及汽車項目負責人Juergen Guldner曾表示:“氫燃料電池驅(qū)動系統(tǒng)兼具兩種驅(qū)動系統(tǒng)的優(yōu)勢,且不受季節(jié)變化和室外溫度的影響。既能實現(xiàn)純電車型的零排放出行,又在使用感受上與燃油車無異,長途駕駛僅需短暫停留便可充滿燃料。”
從這個層面來看,寶馬當前對于氫燃連電池車的“再提及”以及長期以來在氫能源領(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,在市場上填補空缺。
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技術(shù)之外的“瓶頸” 但與此同時,必須承認的是,對比純電汽車近年來逐漸走向“成熟期”,氫燃料電池車的整體發(fā)展仍處于“嬰幼兒”階段。并且,由于成本、技術(shù)、儲存運輸?shù)痊F(xiàn)實困境,氫燃料電池車在普及上非常依賴政策扶持和引導(dǎo)。
據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2022年全年燃料電池汽車產(chǎn)銷分別達到3628輛與3367輛,不足純電汽車的零頭;截至目前,全國的加氫站數(shù)量僅為350座??梢钥吹剑M管是在政策扶持之下,氫燃料電池車的市場應(yīng)用和配套設(shè)施目前仍十分有限。
事實上,對于氫能源的研究,寶馬從1979年開始,豐田從1992年開始,現(xiàn)代從1998年開始,巨額的時間和金錢花費,但真正實現(xiàn)落地甚至量產(chǎn)的車型屈指可數(shù)。投入成本與產(chǎn)出完全不成正比,也無怪乎氫燃料電池一直處于市場邊緣了。
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)相對成熟,但是成本問題始終得不到解決。
由于氫氣本身的化學(xué)特質(zhì),其制作和運輸成本非常高昂。據(jù)了解,目前市場中主流的氫能由灰氫、藍氫和綠氫三種,分別通過電解水、化石燃料能原料制造,其制氫成本遠超普通燃油及電能;同于,基于氫氣易燃易爆炸的特性(爆炸極限為4%-74.2%),其運輸條件也頗為苛刻。
高昂的成本帶來的是高于市場預(yù)期的價格。數(shù)據(jù)顯示,相比于同級燃油車和鋰電池車型,氫燃料電池車的售價普遍要高2-3倍。以豐田Mirai為例,其進口形式在國內(nèi)的其售價達74.8萬元,遠遠高于豐田燃油車的售價。并且,原料的價格也不便宜,目前加氫站的加氫費用平均每公斤高達60~70元,而一輛氫燃料電池加滿一般需要5公斤左右,放在當下的市場來看,競爭力微乎其微。
未來,氫燃料電池車能否復(fù)制鋰電池電動汽車的故事,我們尚未可知。但對于寶馬、豐田等在氫能源上走得較為靠前的企業(yè)來說,對于氫能源的研究有著市場之外的更為深刻的內(nèi)涵。
3、鋰電之外的另一種可能
此前,寶馬集團曾制定了清晰的目標:到2030年,寶馬集團計劃將單車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2億噸;到2050年實現(xiàn)氣候中和。而要想實現(xiàn)這一目標,僅僅靠電動汽車顯然并不夠。由于電動汽車本身所存在的局限,目前來看電動汽車也并不適用于所有場景。
在寶馬集團董事長齊普策看來,未來汽車產(chǎn)業(yè)將長期保持純電動、混動、汽油機和柴油機、合成燃料以及氫燃油電池物種驅(qū)動方式并存。多樣性不僅意味著多種可能,也能夠加強企業(yè)和市場的韌性。這樣的認識事實上也與目前行業(yè)內(nèi)對于未來出行的共識是吻合的。
寶馬集團董事長齊普策
另一方面,對于寶馬這樣高站位的、全球性的企業(yè)來說,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,對未來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正承擔著這一使命,畢竟“預(yù)測未來的最好方式是去創(chuàng)造它。”
可以看到,在汽車行業(yè)面向未來的過程中,寶馬并不打算輕裝上陣。同時,在世界不可再生資源日益減少的情況下,汽車產(chǎn)業(yè)的低碳化越來越成為不可替代的優(yōu)勢。誰更早邁出這一步,誰就能占據(jù)先機。畢竟,誰也不知道氫能源會不會是下一個“鋰”呢?