（3）增程續(xù)航

市面上還有另外一種燃料電池和鋰電池混合的電電混動(dòng)技術(shù)：即燃料電池只為鋰電池充電，鋰電池單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)。我曾在展會(huì)上見(jiàn)過(guò)類(lèi)似的應(yīng)用。燃料電池在幾個(gè)相對(duì)固定工況下工作，使控制難度進(jìn)一步降低。但是這種純粹以“增程”為目的的FCV應(yīng)用，本質(zhì)上是犧牲功率換取續(xù)航的做法。

總結(jié)一下電電混動(dòng)的技術(shù)，簡(jiǎn)單說(shuō)就是儲(chǔ)能電池像一個(gè)蓄水池般不斷地充放調(diào)整，以平衡系統(tǒng)的功率特性和容量特性。各家技術(shù)的區(qū)別，在于所配備“蓄水池”的大小不同。如果單從技術(shù)上來(lái)評(píng)價(jià)，豐田僅僅配備了2kWh的鎳氫電池，在燃料電池管理技術(shù)上來(lái)說(shuō)，最為先進(jìn)。但也要從成本和壽命上綜合考慮。

2、燃料電池汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)在哪

與電動(dòng)汽車(chē)相比，燃料電池汽車(chē)在形式上更加符合汽車(chē)的要求。一般來(lái)說(shuō)，燃料電池汽車(chē)在幾分鐘，便可充滿滿足500公里續(xù)航的氫氣；而特斯拉的Model S，最多只能保證在20分鐘內(nèi)充滿續(xù)航300公里的電能。當(dāng)我們計(jì)算成本的時(shí)候，很少把使用的方便性計(jì)算進(jìn)去。因此，和很多人觀點(diǎn)相同，補(bǔ)充氫氣更方便是燃料電池的最核心優(yōu)勢(shì)。

特斯拉第三代超充峰值功率提升到 250kW

在此，我想追問(wèn)兩個(gè)問(wèn)題。第一個(gè)問(wèn)題，雖然充電更為耗時(shí)，可否用商業(yè)模式去彌補(bǔ)？

我曾見(jiàn)過(guò)這樣一個(gè)項(xiàng)目，將充電站和購(gòu)物休閑相結(jié)合？其所謂的痛點(diǎn)，就是幫人們“打發(fā)”充電的等待時(shí)間，同時(shí)產(chǎn)生利潤(rùn)。說(shuō)實(shí)話，我個(gè)人對(duì)類(lèi)似商業(yè)模式的評(píng)價(jià)是一個(gè)字：尬！也許反過(guò)來(lái)，一個(gè)成熟的商業(yè)中心提供一些充電服務(wù)更加合適。

第二個(gè)問(wèn)題，如果在技術(shù)上，提高充電樁的功率，讓充電更加快速，從而減少等待時(shí)間。屆時(shí)燃料電池還有沒(méi)有優(yōu)勢(shì)？

雖然技術(shù)上也許可行，我覺(jué)得并非一個(gè)好的解決方案。首先，直流快速充電對(duì)電池耐用性和壽命上的傷害，一直是一個(gè)讓人擔(dān)心的問(wèn)題。一些純電動(dòng)汽車(chē)制造商甚至?xí)�直接建議少用快充，以提高電池壽命。其次，提高充電速度，會(huì)降低系統(tǒng)的效率，增加能量損失。暫且不提損失的能量有多少，從設(shè)計(jì)理念上看，多少與綠色理念背道而馳。第三，大面積的快充裝置對(duì)能源結(jié)構(gòu)有影響。

從上述分析可以看出，一味地提高充電功率，是既損失效率，又損失電池壽命的做法。未來(lái)對(duì)新能源汽車(chē)的要求可能車(chē)型更大，續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)，充電時(shí)間更短，這就更加凸顯了電池所帶來(lái)的木桶效應(yīng)。燃料電池的優(yōu)勢(shì)則更加彰顯。即使把加氫時(shí)間降低到3分鐘以?xún)?nèi)，也不會(huì)對(duì)電堆有絲毫的影響。

當(dāng)然，我們可以寄希望于未來(lái)鋰電池技術(shù)的發(fā)展。比如所謂的全固態(tài)電池技術(shù)。但是，在此我想引用現(xiàn)代的技術(shù)專(zhuān)家說(shuō)的一句話：“雖然我們對(duì)未來(lái)的創(chuàng)新有所期待，但是終歸只是猜想�！�

3、氫能更加低效嗎？

1度電，可以讓電動(dòng)汽車(chē)行駛5～7公里，但是如果把1度電制造成氫氣，再將能量釋放出來(lái)行駛，那么行駛里程可能只有三分之一。那么為什么一定要用氫氣？

電動(dòng)車(chē)業(yè)內(nèi)的大佬馬斯克認(rèn)為氫是一種低效的能源。能源經(jīng)過(guò)的多次轉(zhuǎn)換，看似遠(yuǎn)不如直接用電高效。

相同的質(zhì)疑聲，也會(huì)指向純電動(dòng)汽車(chē)。一些人認(rèn)為當(dāng)下的新能源汽車(chē)，只是從“燒油模式”轉(zhuǎn)變?yōu)椤盁�煤模式”�?/p>

對(duì)此，我們必須明確，能源是從哪里開(kāi)始計(jì)算的？美國(guó)能源部提出了2035年全周期能耗（BTUs／miles）的評(píng)價(jià)。BTU，指的是英熱單位，1度電約等于3412BTUs。而所謂全周期，指的是從最初的能源生產(chǎn)到被車(chē)輪消耗掉的整個(gè)過(guò)程。具體如下圖所示。

從上面兩幅圖，可以看出電動(dòng)車(chē)和燃料電池汽車(chē)，在全周期尺度上的能耗，都在相類(lèi)似的范圍之內(nèi)，并沒(méi)有太大差別。不論是豐田還是現(xiàn)代，他們都考慮從全周期的尺度上考慮新能源汽車(chē)的能效問(wèn)題。豐田曾表示氫氣的生產(chǎn)到灌充至儲(chǔ)氫瓶中的過(guò)程，相比電的產(chǎn)生并充滿電池更加高效，但并未給出此結(jié)論的出處，因此僅供大家參考。

4、總結(jié)：最后一點(diǎn)擔(dān)憂

從2015年新能源汽車(chē)飛速發(fā)展，我便對(duì)電池的回收處置問(wèn)題開(kāi)始擔(dān)憂。燃料電池中催化劑用鉑可以從電堆中直接回收，現(xiàn)在如莊信萬(wàn)豐這樣的老牌貴金屬供應(yīng)商，已經(jīng)著手于鉑回收技術(shù)的開(kāi)發(fā)。而相比之下，鋰離子電池的回收，面臨著很大的挑戰(zhàn)。

首先電池在回收分解處置，存在著多種化學(xué)過(guò)程，技術(shù)復(fù)雜且有技術(shù)壁壘。在回收的過(guò)程，可能對(duì)環(huán)境造成較大的影響。同時(shí)，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的流程也是問(wèn)題之一。

更重要的是，可能沒(méi)有回收價(jià)值。曾有公司對(duì)從動(dòng)力電池中回收鋰做了估算，其成本約是從鹵水中提取鋰的5倍之多。電池成本越低，可回收的價(jià)值就越差。經(jīng)濟(jì)賬算不過(guò)來(lái)，很難讓人有做好這件事的動(dòng)力。但是如果任由電池內(nèi)的廢棄物任意排放，比如鎳和鈷，都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生極大影響。

進(jìn)一步講，任何電池，如果不能形成從生產(chǎn)到回收形成閉環(huán)，那很難用“可再生”三個(gè)字來(lái)形容它。在追求電動(dòng)化的今天，作為主角的鋰離子電池，可能存在著嚴(yán)重的成本失真。當(dāng)電池回收處置這件事不得不做的時(shí)候，本著“誰(shuí)生產(chǎn)誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則，鋰電池的成本可能進(jìn)一步上升。起碼可以判斷，鋰電池的成本不會(huì)持續(xù)降低，當(dāng)我們也可以從“全周期”的角度去認(rèn)識(shí)新能源汽車(chē)的時(shí)候，也許會(huì)開(kāi)始重視那些潛在的成本和收益。

當(dāng)前情況下，燃料電池并未形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，技術(shù)路線尚未定型。在此時(shí)時(shí)常被牽出來(lái)和鋰電池作比較，實(shí)在不太公平。讓汽車(chē)走遍千家萬(wàn)戶(hù)的，并非是發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)明者，也不是第一輛汽車(chē)的制造者，而是福特的生產(chǎn)線。因此在技術(shù)成形之初，對(duì)技術(shù)成與不成的任何篤信，都顯得有幾分狂妄。

豐田Mirai動(dòng)力系統(tǒng)圖示

我有一次問(wèn)豐田的一位專(zhuān)家：未來(lái)技術(shù)方向是什么？

豐田的專(zhuān)家并未給我明確的答案，而在我們交流的過(guò)程中，他不止一次的提到了成本。豐田的今天采取的技術(shù)路線，是過(guò)去的積累。豐田的未來(lái)，要看未來(lái)的成本怎樣的。

消費(fèi)者最優(yōu)先關(guān)心的，并不是能效，或者是不是“電電混合”。但是如果給他們一個(gè)合理的價(jià)格，好的體驗(yàn)，他們中的一些人會(huì)愿意選擇更加環(huán)保的產(chǎn)品。（完）