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為什么純電動(dòng)車(chē)技術(shù)需要比燃料動(dòng)力電池汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)先?

時(shí)間:2021-12-14 17:29:39來(lái)源:鉅大LARGE

導(dǎo)語(yǔ):?電動(dòng)汽車(chē)(BEV)是汽車(chē)行業(yè)的特別關(guān)注點(diǎn),經(jīng)常占據(jù)頭條新聞,通常被稱為移動(dòng)出行的未來(lái)和全球氣候危機(jī)的潛在解決方案。隨著尾氣排放法規(guī)的嚴(yán)格和社會(huì)壓力的增加,供應(yīng)商和汽車(chē)制造商別無(wú)選擇,只能增加投資和創(chuàng)新以生產(chǎn)適合市場(chǎng)的BEV。

  但是,與BEV相比,當(dāng)今道路上的氫燃料電池電動(dòng)汽車(chē)(FCEV)的數(shù)量可忽略不計(jì)-那么,F(xiàn)CEV在哪里適合這種方法?

  BEV的魅力

  汽車(chē)工業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)徹底而顛覆性的變革。多年來(lái),該行業(yè)在應(yīng)對(duì)二氧化碳排放、政府制裁和社會(huì)指責(zé)時(shí)一直處于守勢(shì),而不是站在最前面。但是,該行業(yè)已開(kāi)始采取積極措施,以期恢復(fù)對(duì)自己命運(yùn)的控制。加上特斯拉(Tesla)等新競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的成功,老牌汽車(chē)制造商重新調(diào)整了產(chǎn)品組合,并將更環(huán)保的汽車(chē)推向市場(chǎng)。電動(dòng)汽車(chē)定義了這一轉(zhuǎn)變,并且是確保行業(yè)未來(lái)的重要組成部分。這是因?yàn)殡妱?dòng)汽車(chē)是最合理,最有效的脫碳方式。

  未來(lái)幾年,汽車(chē)行業(yè)將繼續(xù)專(zhuān)注于BEV,以滿足歐洲CO2的目標(biāo),避免罰款并應(yīng)對(duì)來(lái)自國(guó)外的競(jìng)爭(zhēng)。然而,燃料電池技術(shù)在未來(lái)具有潛力。

  汽車(chē)巨頭們已經(jīng)對(duì)BEV做出了公開(kāi)承諾。例如,大眾汽車(chē)集團(tuán)首席執(zhí)行官赫伯特·迪斯表示,在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái),沒(méi)有比電動(dòng)汽車(chē)更明顯的選擇,他解釋說(shuō),電動(dòng)汽車(chē)是該集團(tuán)二氧化碳戰(zhàn)略的重要組成部分??磥?lái)這是將要實(shí)現(xiàn)的未來(lái)。專(zhuān)注于電動(dòng)汽車(chē)意味著在短期內(nèi)補(bǔ)充現(xiàn)有的ICE產(chǎn)品組合,并在長(zhǎng)期內(nèi)完全取代它們。因此,要求汽車(chē)制造商在技術(shù)和營(yíng)銷(xiāo)計(jì)劃上進(jìn)行大量投資,以改變消費(fèi)者的興趣。

  電動(dòng)車(chē)為何能夠前進(jìn)

  在1990年代,歐洲汽車(chē)制造商對(duì)不依賴化石燃料的汽車(chē)的可行性進(jìn)行了深入研究,最初對(duì)BEV和FCEV進(jìn)行了調(diào)查。梅賽德斯-奔馳于1994年推出了首個(gè)燃料電池原型機(jī)NECAR1.然而,盡管開(kāi)發(fā)了多個(gè)原型機(jī)和其他小系列FCEV展示,但沒(méi)有制造商能夠?qū)CEV投入批量生產(chǎn)。然后,BEV越來(lái)越受到重視,因?yàn)樵摷夹g(shù)更適合批量生產(chǎn),從而加快了生產(chǎn)速度,確保更快,更輕松地遵守日益嚴(yán)格的CO2法規(guī)。與FCEV相比,電池電動(dòng)汽車(chē)更具成本效益,使汽車(chē)制造商能夠?qū)崿F(xiàn)排放目標(biāo)并實(shí)現(xiàn)盈利。

  自然的結(jié)果是,汽車(chē)制造商將電池研發(fā)放在燃料電池之上。燃料電池電動(dòng)汽車(chē)使用由氫驅(qū)動(dòng)的燃料電池發(fā)電,而不是僅從電池中汲取電能,因此要發(fā)揮作用,燃料電池汽車(chē)既需要?dú)錃夤?yīng)機(jī)構(gòu),又需要加油站。這給汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)了一個(gè)發(fā)展困境:如果沒(méi)有足夠的基礎(chǔ)設(shè)施,F(xiàn)CEV可能不適合大眾市場(chǎng)采用,無(wú)論它們多么干凈,安靜和高效。

  所有電動(dòng)汽車(chē)都需要全面的基礎(chǔ)設(shè)施才能成功

  為了創(chuàng)造價(jià)值,重要的是不僅要?jiǎng)?chuàng)造出超出期望的工具,而且要?jiǎng)?chuàng)造出能夠發(fā)揮其全部潛力的生態(tài)系統(tǒng)。這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中最重要的部分是功能基礎(chǔ)架構(gòu),可確??蛻綦S時(shí)隨地使用自己的汽車(chē)。請(qǐng)記住,行駛里程和充電焦慮是消費(fèi)者在使用電動(dòng)汽車(chē)時(shí)最擔(dān)心的兩個(gè)問(wèn)題—畢竟,無(wú)法駕駛的汽車(chē)有什么用?

  盡管開(kāi)發(fā)了一些原型和其他小系列FCEV演示,但沒(méi)有制造商能夠?qū)CEV投入批量生產(chǎn)

  FCEV加油也許更容易掌握:它可與傳統(tǒng)加油相比,耗時(shí)僅數(shù)分鐘。在同一時(shí)期,加氫站還可以處理比充電點(diǎn)多四倍的電動(dòng)汽車(chē)。那么為什么很少找到呢?甚至在歐洲的制氫領(lǐng)先者德國(guó),也只有82個(gè)可運(yùn)行的加氫站。相比之下,有24.000個(gè)BEV充電點(diǎn),其中15%是快速充電點(diǎn)。根據(jù)凱捷(Capgemini)的研究,在整個(gè)歐洲也是如此,據(jù)估計(jì),歐洲有144.000個(gè)充電點(diǎn),只有125個(gè)加氫站,這是BEV的采用和投資走得更遠(yuǎn)的一個(gè)更明顯的標(biāo)志。

  原因歸結(jié)為成本。汽車(chē)行業(yè)面臨著一系列獨(dú)特的挑戰(zhàn),必須從戰(zhàn)略上應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。畢竟,革新產(chǎn)品組合,滿足不斷變化的法規(guī)并說(shuō)服消費(fèi)者說(shuō),電動(dòng)汽車(chē)與內(nèi)燃汽車(chē)一樣好(如果不是更好),絕非易事。

  當(dāng)介紹BEV和FCEV基礎(chǔ)設(shè)施的成本時(shí),很清楚為什么BEV的投資迄今已躍升至如此遙遠(yuǎn)。以今天的價(jià)格計(jì)算,一個(gè)加氫站的成本超過(guò)100萬(wàn)歐元(合110萬(wàn)美元)。相比之下,凱捷(Capgemini)的研究發(fā)現(xiàn),可以建立四個(gè)150KW的充電點(diǎn),總費(fèi)用為596.000歐元。除了巨大的成本差異外,BEV仍然是合理的選擇,因?yàn)樗鼈兛梢砸蕾嚞F(xiàn)有的電網(wǎng),而不像FCEV,因?yàn)闆](méi)有氫氣分配網(wǎng)絡(luò)可以用來(lái)支持大量的FCEV上路。

  電動(dòng)汽車(chē)將至少在未來(lái)十年內(nèi)向前發(fā)展

  這就是在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)BEV市場(chǎng)份額將保持領(lǐng)先的原因。大眾已經(jīng)宣布計(jì)劃在2029年之前將75種新的BEV車(chē)型推向市場(chǎng),并且要實(shí)現(xiàn)這一雄心壯志,它將需要在其他領(lǐng)域進(jìn)行研發(fā)。大眾已經(jīng)停止了對(duì)燃料電池研究的資助,這是基于這樣一種假設(shè),即在未來(lái)十年中燃料電池汽車(chē)將無(wú)法大規(guī)模生產(chǎn),但是其他汽車(chē)制造商還沒(méi)有削減。例如,奧迪和寶馬繼續(xù)生產(chǎn)小型系列或原型FCEV,但像大眾一樣,他們的大部分研發(fā)支出都分配給了最可能的資源,即車(chē)隊(duì)的電池驅(qū)動(dòng)電氣化。

  FCEV將繼續(xù)留在汽車(chē)制造商的視野中,但業(yè)務(wù)和產(chǎn)品戰(zhàn)略將側(cè)重于BEV技術(shù)。BEV和FCEV的全球銷(xiāo)售數(shù)據(jù)對(duì)此提供了支持。2015年,僅售出約335.000輛BEV,2019年躍升至1.700.000輛以上,年均增長(zhǎng)率約為50%。相比之下,2015年至2019年之間,總共僅售出約18.500輛FCEV。

  明天的可能性

  未來(lái)幾年,汽車(chē)行業(yè)將繼續(xù)專(zhuān)注于BEV,以滿足歐洲CO2的目標(biāo),避免罰款并應(yīng)對(duì)來(lái)自國(guó)外的競(jìng)爭(zhēng)。但是,隨著氫供應(yīng)機(jī)制和加油站基礎(chǔ)設(shè)施的改善,燃料電池技術(shù)在未來(lái)具有潛力,特別是在涉及長(zhǎng)距離和重載的地方。諸如尼古拉汽車(chē)公司這樣的初創(chuàng)公司以及博世,和依維柯等制造商已經(jīng)在嘗試氫動(dòng)力卡車(chē),并著重于這些用例。

  仍有障礙需要克服,但汽車(chē)行業(yè)不一定必須獨(dú)自解決。例如,氫可以用作內(nèi)燃機(jī),火車(chē)或飛機(jī)的合成燃料,而化學(xué)和鋼鐵工業(yè)在許多過(guò)程中都使用氫,因此激勵(lì)了這些工業(yè)共同努力以推動(dòng)進(jìn)一步的創(chuàng)新。和投資。這些其他行業(yè)和用例可能會(huì)推動(dòng)并建立綠色氫氣作為無(wú)二氧化碳替代能源。這將使繼續(xù)進(jìn)行燃料電池技術(shù)的開(kāi)發(fā)成為可能,從而將其效率提高到適合大規(guī)模生產(chǎn)的程度。

  在FCEV時(shí)代到來(lái)之際,仍然存在的問(wèn)題是汽車(chē)行業(yè)是否會(huì)適應(yīng)其產(chǎn)品組合-但是這是他們不應(yīng)該等待開(kāi)始思考的問(wèn)題。


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