瑾歆

根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》，我國汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)未來的發(fā)展目標(biāo)之一，就是新能源汽車逐漸成為主流產(chǎn)品，汽車產(chǎn)業(yè)初步實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型。

麥克盧漢有一句警語，“如其運轉(zhuǎn)，則以過時?！碧厮估Ⅰ鲲L(fēng)、Mirai，新能源汽車異軍突起，昭示著傳統(tǒng)汽車獨霸汽車市場的場景已經(jīng)時日無多了。能源枯竭，環(huán)境危機(jī)，一系列口號在問題逐漸嚴(yán)峻的時候，終于得到正視。所有人都開始承認(rèn)，汽車行業(yè)的未來屬于新能源汽車。然而，純電動汽車，插電混合動力汽車，氫燃料汽車，誰才是真正的未來之車呢？

純電動汽車（Battery Electric Vehicle）

數(shù)據(jù)顯示，全球新能源乘用車2016年12月的銷量首次突破10萬輛，同比增長20%，而全年累計銷售則達(dá)到77.4萬輛，較2015年增長40%，占全球整體汽車市場的份額大約為0.85%，仍未突破1%大關(guān)，但有望在2017年實現(xiàn)。中國汽車制造商的崛起，全球新能源車型銷售格局已經(jīng)改變，純電動汽車的市場占有率已經(jīng)達(dá)到64%，遠(yuǎn)高于插電式混合動力汽車的36%，這與5年前相比差異巨大，因此，中國新能源汽車的發(fā)展不僅推動全球市場銷量的增加，而且還助力純電動技術(shù)戰(zhàn)勝了插電式混合動力技術(shù)。

“百公里加速僅2.9秒，那種腎上腺素飆升的興奮感可與超級跑車媲美……”提起駕駛特斯拉Model S P90D的感受，車友張先生表示，“電動機(jī)的扭矩曲線比任何一款內(nèi)燃機(jī)都好，由此帶來的推背感與輕盈從容的加速性能讓人著迷”。這是因為電動汽車由蓄電池提供電能，經(jīng)過驅(qū)動系統(tǒng)和電動機(jī)行駛。在踩下油門踏板的一剎那，電動機(jī)就會瞬間爆發(fā)最大扭矩。它不需要降擋，不需要發(fā)動機(jī)提升轉(zhuǎn)速，因此電動汽車有先天的性能優(yōu)勢。

在時作科技部副部長的陰和俊眼中，電動汽車的最大優(yōu)勢，則是引領(lǐng)著低碳化、信息化、智能化這一未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。“電動汽車在全生命周期內(nèi)比傳統(tǒng)汽車具有更好的能源和環(huán)境效益?！标幒涂≌f，由于能平衡輕量化材料導(dǎo)致的成本上升，電動汽車能帶動輕量化材料的規(guī)模應(yīng)用。此外，作為智能化的最佳平臺，電動汽車將極大改變未來人類的出行模式。

就像純電動汽車環(huán)保、低噪、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點明顯一樣，純電動汽車?yán)m(xù)航里程、配套設(shè)施的完善也是避不開的話題。目前純電動汽車最長的續(xù)航里程已經(jīng)能達(dá)到500公里，雖然看起來續(xù)航里程和普通汽油車加滿一箱油的續(xù)航歷程相仿。但是充電站和充電樁并不像加油站那么普遍，而且充電時間也要比加滿一箱油的時間要長得多。所以就算是在電池工況最好的情況外出的半徑也將受限，否則就只能推著汽車回家充電了。

對此全國人大代表清華大學(xué)社會科學(xué)學(xué)院教授蔡繼明建議充換電設(shè)施建設(shè)需因地制宜，多元化發(fā)展，將充電、換電、移動靈活充電三種方式相結(jié)合?？梢詰?yīng)用移動靈活充電的方式，設(shè)計出一組靈活可拆卸的電池，如果周圍沒有充電站或換電站，可將電池卸下來帶回家或辦公室充電，并作為儲能設(shè)備使用。電動汽車發(fā)展需做整體規(guī)劃和整體研究，從汽車設(shè)計到生產(chǎn)，從電池維護(hù)到供電服務(wù)等，掌握全套的開發(fā)技術(shù)和制造技術(shù)。

氫燃料電池汽車（Fuel Cell Vehicle）

氫燃料電池汽車以前屬于名符其實的未來車型，不過最近豐田把這個夢想變?yōu)楝F(xiàn)實。2015年1月15日，全球最大汽車生產(chǎn)商豐田宣布，首輛量產(chǎn)的氫燃料電池車Mirai正式上市。與純電動車相比，氫燃料電池有著不可比擬的優(yōu)勢，不僅清潔，而且分量輕、加氣快速。如一輛車蓄時里程400公里，僅需50千瓦的燃料電池堆，大約加5公斤的氫氣就可以，而同樣一輛純電動汽車跑400公里，所需鋰電池的重量大約為700公斤。即便是有著最一流電池管理技術(shù)的特斯拉，其動力電池總質(zhì)量也占到了車總重的1/3。

寓意為“未來”的氫燃料電池車Mirai，最大續(xù)航里程接近500公里，加滿燃料的時間僅為3分鐘，完全解決了目前純電動汽車?yán)m(xù)航里程短，充電時間長的問題。也就是說，在技術(shù)方面，氫能源汽車完全具有叫板純電動車的優(yōu)勢。

雖然氫燃料電池優(yōu)勢明顯，但同樣存在著制約其在汽車領(lǐng)域大面積推廣應(yīng)用的困難和障礙，首先要克服的便是氫氣加注的難題，目前氫氣加注站遠(yuǎn)不像加油站那樣普及，因為自然界中存在的氫氣無法直接利用，氫氣的來源主要是通過從天然氣分離或是電解水的方式獲取，獲取方法上都存在著一定的難度。

面對這一困難，本田公司提供了一套氫氣加注方案。近日，本田在東京安裝的全球第一座高壓水電解型制氫站開始了驗證實驗階段，這也許會成為燃料電池車普及的一座里程碑。這座高壓水電解型制氫站能夠制造出壓力達(dá)到70MPa的氫氣，且僅需使用水和太陽能電池板產(chǎn)生的電能，就能制造出氫，整個過程使用可再生能源，完全環(huán)保。

但是，本田的加氫站能否在擁擠的城市大規(guī)模應(yīng)用，同樣是一個很大的問題。據(jù)估算，一個加氫站占地6平方米，如果氫燃料電池汽車普及的話，對氫氣的需求將是非常巨大的，在寸土寸金的大城市塞進(jìn)大批加氫站將面臨巨大的土地資源和資金成本壓力。

在全國政協(xié)十二屆五次會議期間，全國政協(xié)委員、協(xié)鑫集團(tuán)副總裁柳崇禧表示，氫燃料電池的大規(guī)模發(fā)展即將來臨?！耙环矫妫瓉淼倪\輸成本相對較高，而如今這一問題已得到很好的解決，現(xiàn)在的運輸成本只有原來的30%；另一方面，美國一些先進(jìn)企業(yè)在國內(nèi)開始建廠，國內(nèi)也正在緊鑼密鼓地試制研發(fā)氫燃料電池車，預(yù)計兩年左右即將迎來跨越式的發(fā)展?！睔淙剂蠈⒆鳛樵龀唐鳛殡姵毓╇?，以達(dá)到更長的續(xù)駛里程，而這類技術(shù)將率先在大型機(jī)械以及長途運輸領(lǐng)域得到應(yīng)用。

盡管氫燃料電池大規(guī)模應(yīng)用于汽車領(lǐng)域仍存在諸多難題待解，但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及越來越多的國內(nèi)外車企對于這一領(lǐng)域的系統(tǒng)布局，氫燃料電池汽車迎來大規(guī)模發(fā)展的時期已指日可見。

插電混合動力汽車（PHEV）

目前在新能源汽車行業(yè)發(fā)展最為迅速的就是插電混合動力汽車。油電混動是在傳統(tǒng)汽車基礎(chǔ)上的改良創(chuàng)新，是電對油的補充，而插電混動更是對純電動汽車的性能升級。從汽車研發(fā)角度來看，新能源汽車取代傳統(tǒng)汽車還需要很長時間，但油電混動無疑是過渡期更順應(yīng)時代趨勢的產(chǎn)品。endprint

插電式混合動力車型和普通混動車型的區(qū)別主要在于動力輸出模式上。普通混動車型的電池容量小，電力模式的作用主要在于起/停、加/減速的時候供應(yīng)/回收能量，不能外部充電，純電模式不能實現(xiàn)長距離行駛。比如雷凌雙擎和卡羅拉雙擎就是這種類型。插電式混合動力車型則以電能為主，所以電池較大，可以通過外部充電，可以用純電動模式進(jìn)行長距離行駛，電池電量耗盡后再以混合動力模式行駛，并適時向電池充電。

插電混合動力汽車在未來擁有很多優(yōu)勢，首先最直觀的就是，沒有如同純電動汽車的里程焦慮。任何一個車主都不想在開車的時候?qū)χＳ嚯娏堪l(fā)愁。插電混動汽車，采用比純電動汽車更小的電池組，可保證城市通勤的需要，同時還配備的內(nèi)燃機(jī)則保證了長途旅行的可能，減少了電池用光的焦慮。同時，插電混動由于電池組小，相應(yīng)的對充電速度要求也低，這樣就特別適合利用現(xiàn)有的充電設(shè)施充電，推廣起來比較容易。

在動力性能上，插電式混合動力車型要優(yōu)于同排量燃油車。特別是在起步時的表現(xiàn)，因為電動機(jī)的動力輸出更為直接，在起步時就能爆發(fā)出它的最大扭矩，所以插電式混合動力車型的加速能力不是一般燃油車所能比擬的。而且插電式混合動力車型的油門響應(yīng)速度非常及時，所以插電式混合動力車型在一些城市路況中的表現(xiàn)更加自如。

主要使用電力驅(qū)動的插電式混合動力車型相比普通的混動車型和燃油車，在燃油經(jīng)濟(jì)性的表現(xiàn)上好的不是一星半點。如插電式混合動力車型沃爾沃S60L的百公里油耗僅為2.1升，而同為中型車的凱美瑞混合動力版在百公里油耗上卻要達(dá)到5.3升，由此可見，插電式混合動力在油耗上的優(yōu)勢是多么巨大。

不過客觀地說，插電式混動車型在本質(zhì)上還是一輛內(nèi)燃機(jī)車型，只是加入了電機(jī)和電池，能讓它擁有純電動模式或者低速電動高速燒油的驅(qū)動模式。這樣的設(shè)計雖然更加低碳環(huán)保，并且還可以擁有充足的動力，如果能夠每天都充電，甚至可以擁有純電動車的經(jīng)濟(jì)性。但正是由于依舊主要依賴燃油作為動力源的局限，這意味著油電混合動力汽車只能夠作為傳統(tǒng)燃油汽車，向以純電動汽車為代表的一系列新能源汽車方向發(fā)展的過渡產(chǎn)品。不具備完全依托電能行駛的能力，也就意味著油電混合動力汽車不能完全脫離石油產(chǎn)品。雖然在北京以及上海這樣的城市也可以優(yōu)先獲得購車指標(biāo)，但是如果要是沒有合適的地方充電的話，那么插電式混動車型就得用普通的發(fā)動機(jī)帶動車身，并且還得額外負(fù)載沉重的電池以及發(fā)電機(jī)，就有些得不償失了。

新能源汽車代表著未來汽車的發(fā)展方向，其在全球范圍內(nèi)所占的比例正在迅速增長。石油作為不可再生能源，從長期來看無法持續(xù)支撐車用燃料的巨大需求，且不可避免存在碳排放等污染問題，為此尋找清潔的替代能源作為汽車動力，一直是各國努力探索的目標(biāo)。新能源汽車因此得到高度重視，一些歐洲國家及車企甚至提出了到2030年或之后只銷售新能源汽車的計劃，日本各大車企也公布了逐漸降低傳統(tǒng)動力汽車銷售比例并最終停售的愿景。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》，我國汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)未來的發(fā)展目標(biāo)之一，就是新能源汽車逐漸成為主流產(chǎn)品，汽車產(chǎn)業(yè)初步實現(xiàn)電動化轉(zhuǎn)型。就在前不久，新能源車牌已在上海、南京、無錫、濟(jì)南、深圳率先試點發(fā)放。

100年前，汽車行業(yè)曾群雄并起，百家爭鳴。蒸汽機(jī)汽車、內(nèi)燃機(jī)汽車、電動汽車，三分天下。最終，內(nèi)燃機(jī)汽車在技術(shù)進(jìn)步方面搶先取得突破，最終贏得先機(jī)，獨占市場。插電混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車，這幾種新能源汽車技術(shù)，到底哪一個會成為未來的主流，絕不僅僅是探求哪一個最適合汽車技術(shù)的問題，配套設(shè)施的建設(shè)、主要市場政府的政策、能源開發(fā)冶煉的技術(shù)、電網(wǎng)的發(fā)展速度、電池儲能技術(shù)，每一個環(huán)節(jié)都將影響新能源汽車的最終走向。無論未來新能源汽車是一家獨大還是三分天下，我們的汽車生活都會產(chǎn)生巨大變化。endprint