“氢”云直奔新能源汽车行业或将迎来“氢”时代

最近关于氢能的讨论很多，比如2019联合国开发计划署氢能产业大会、氢时代——2019氢能利用与新能源汽车产业技术发展高峰论坛、第四届国际氢能与燃料电池汽车大会，甚至山西誓言要从“煤都”转变为“氢都”.

通过这些热点不难看出，未来几年氢能的应用将迎来爆发期，汽车行业无疑是“主战场”。

车企布局氢能源丰田引领“未来”

众所周知，在今年的全国两会政府工作报告中，增加了“推进充电、加氢等设施建设”的表述。这也是氢能首次被写入政府工作报告，一时间氢能汽车成为市场关注的焦点。

事实上，氢能源汽车的流行并非偶然，用“默默无闻”来形容可能更为恰当。

2008年8月，福田欧辉氢燃料电池客车服务北京奥运会；2010年10月，宇通在德国汉诺威国际商用车展上展出了第一代燃料电池客车。2014年4月，上海荣威展示了950氢燃料电池车；同年6月，东风在盘县建立了氢能源汽车改装及R&D和生产示范基地；2017年11月，长城汽车宣布成立电动汽车和燃料电池关键技术内部研发团队；2019年5月，吉利发布氢燃料电池客车F12在北京；2019年8月，长安汽车在智博会上推出CS75燃料电池版。

在布局氢能的征程中，全球几大汽车巨头从未缺席。

一汽-大众奥迪在2016年展示了一款h-tron quattro氢燃料电池概念车，其董事长也表示，奥迪未来将更加重视氢燃料电池，投入更多的资金、人员和信心。宝马甚至宣布将与丰田在氢燃料电池汽车领域展开合作，并计划在未来推出宝马X5的氢燃料电池车型，并于2025年正式量产。2019年亚洲CES展期间，奔驰GLC F-CELL车型在中国正式亮相。作为奔驰首款氢燃料电池汽车，其最大续航里程达到437公里。

当然，制造氢燃料汽车的公司要多得多，不用一一列举，但有一家车企不得不说是丰田。

在11月5日开幕的第二届中国国际进口博览会上，丰田展台聚焦FC燃料电池技术，带来了Mirai未来组合和Mirai未来组合概念车型，以及利用Mirai未来组合上搭载的燃料电池堆和高压储氢罐开发的FC卡车、FC拖车和FC叉车。此外，丰田还从氢气的生产、运输、储存和使用等方面介绍了相关的实证实验，展示了丰田在氢能产业链发展方面取得的重要经验和成果。

事实上，早在1992年，丰田就已经投入了氢能的研发。1996年，丰田推出了第一辆燃料电池概念车FCHV-1。2014年12月，丰田Mirai未来组合在日本国内正式上市，氢燃料电池汽车实现了商业化。相比锂电池几个小时的充电时间，氢燃料只需要充满车内的储氢罐，耗时不到5分钟。此外，官方报道称，丰田Mirai未来组合加满氢气后的续航里程超过500km，大大缓解了人们对电动汽车续航里程的担忧。

在刚刚结束的日本车展上，丰田发布了Mirai未来组合概念车，这是第二代Mirai未来组合的最终车型，将于2020年底上市。它的出现将标志着氢燃料汽车的新阶段。燃料电池系统性能和储氢能力的提高将使新Mirai未来组合的续航里程增加30%。此外，新一代Mirai未来组合基于丰田TNGA架构进行了重新设计，将敏捷性和驾驶性能与时尚优雅的设计完美结合。

应该是

丰田在推广氢燃料汽车上不遗余力，赞助奥运会绝对是一个高明的策略。在2020年东京奥运会上，丰田计划提供100辆氢燃料电池巴士在场馆之间运送游客，500辆Mirai未来组合汽车在东京奥运场馆之间运送官员。这无疑是丰田服务北京2022冬奥会的一次培训。

有理由相信，通过赞助世界上最著名、最大、最具影响力的体育赛事，丰田不仅将Mirai未来组合带入了人们的视线，还将更多氢燃料汽车带入了人们的视线。

氢能基因优秀，氢燃料汽车潜力巨大

所谓氢燃料汽车，是指由电动机驱动的汽车，带有燃料电池堆，可以使氢和氧发生化学反应，产生电能。

稍微有点化学知识的人都知道，氢和氧的化学反应只生成水，没有其他有害物质。另一方面，氢能除了直接利用工业副产品氢气外，还可以从可再生能源、污水污泥、牲畜粪便等多种途径获得。事实上，“弃电”也是获取氢能的一大渠道。由于电量过多或传输渠道有限等原因，仅2018年，我国共产生约1023亿千瓦时的“弃电”，大致可产生200万吨氢气，可供300万辆氢燃料汽车运行一年。

目前，丰田集团的丰田尚同正致力于太阳能和风力发电的水电解制氢技术的研发和示范运营，相信更多的好消息还在路上。

正是因为氢能是一种优良的清洁可再生能源，可以与电能实现高效的相互转换，被业内专家视为最有前景的能源之一。

当然，也有人质疑氢燃料汽车的安全性。事实上，氢燃料电池比锂电池更安全。以Mirai未来组合为例，其储存压缩氢气的储氢罐由包括碳纤维材料在内的多种特殊新材料制成，经受住了80km/h的追尾试验，虽然汽车明显受损，但储氢罐却毫发无损。其次，丰田公司为储氢罐设计了一种特殊的瓶阀，它是由一种可溶材料制成的。在特定情况下，当车辆着火时，阀门会感应到温度而自动打开，强制排走氢气，很好地避免了因加热突破储氢罐极限导致储氢罐内气压升高而引发的爆炸。第三，氢燃料汽车排出的氢气即使遇到明火，也会排到车后。储氢罐的气口阀门反向设计，火焰不会逆流进入气缸，气缸内剩余燃料相对安全。

同样基于氢能的强大基因，以Mirai未来组合为代表的氢燃料汽车具有以下优势：

环保。氢能汽车的动力原理是氢气与空气反应产生动能，氢气和氧气生成水。换句话说，氢能源汽车排放的不是尾气，而是一杯水，绝对是“零排放”。甚至通过其空气净化功能，去除吸入空气中的PM物质，使排出的空气更加清洁，达到“负排放”的效果。

方便氢能车上有两个储氢罐，加满气只需3分钟，续航600公里左右。第二代Mirai未来组合的电池寿命将在此基础上增加30%。

省钱。按照目前日本氢气的价格，一辆车加满气需要4600日元，折合280元人民币，比汽油的价格还便宜。如果氢燃料汽车和加油站得到普及，氢的价格会更便宜。

抗冻性。2014年，丰田第一辆下线的氢能源汽车开始在北美和零下40度的最北寒冷城市北海道进行实验性运营。它不畏严寒，畅通无阻。

创新。作为移动电源，氢燃料汽车在后备箱有电源连接端口，在停电时可以将车载电源连接到家用电源，保证用电马德

为了促进环保汽车普及的环保效果，丰田在今年4月做出决定：免费提供约23740项汽车电气化技术使用专利，其中电机专利约2590项，PCU专利约2020项，发动机和驱动桥专利约1320项，系统控制专利约7550项，氢燃料汽车相关专利约2840项，高压氢专利约6800项

其实这已经不是丰田第一次开放专利了。2015年1月，在国际消费电子展开幕前夕，丰田宣布开放氢燃料电池技术的专利使用权。公开的专利数量为5680项，包括丰田氢燃料电池模型Mirai未来组合的1970项技术。

在“为新能源汽车普及做贡献”这件事上，丰田显然希望贡献更多。

因此，2019年，丰田全面启动了与中国城市、企业和相关机构的技术合作模式。

2019年4月，作为中国零部件供应商，丰田首次与北汽福田、北京易华通合作，为福田客车提供FC零部件；同月，丰田与清华大学成立“清华大学-丰田联合研究院”，专注于氢能等领域；7月，丰田开始与一汽、上海重建、苏州金龙合作，为一汽和苏州金龙生产的客车提供FC零部件。9月，丰田宣布与一汽集团、广汽集团在电动化领域达成战略合作。

这种合作模式是丰田非常熟悉的。资料显示，为推动氢燃料电池在日本的快速发展，丰田于2018年联合日产、本田等11家公司成立了“日本氢站网络公司”，进一步完善氢站的系统化建设。这一次，丰田将目光投向了“最重要的市场”——中国。

事实上，发展氢能和燃料电池汽车已经成为全球共识。然而，中国正在推进能源结构改革，氢能的开发和应用尤为可贵。

幸运的是，中国的氢能和燃料电池产业已经初具规模。在第四届氢能和燃料电池汽车国际会议上，联合国开发计划署的专家表示，“目前，中国氢能和燃料电池产业已形成覆盖四大产业集群的格局，上市公司超过33家，汽车制造商超过40家。”

显然，丰田的战略与中国的产业规划不谋而合，丰田多年研发的氢燃料电池技术也将推动整个产业的发展。

虽然中国还面临着“关键材料、核心技术标准有待突破”等氢能发展瓶颈，但谁能否认我们已经迎来了“天时地利人和”的发展机遇？新能源汽车产业的“氢”时代可能真的不远了。