日本為何不發展純電車?豐田押注氫能源,未來能否顛覆特斯拉?

日本為何不發展純電車?豐田押注氫能源,未來能否顛覆特斯拉?

在目前新能源汽車中,各種混合動力車及插電式混合動力車正處於黃金時代,無論是市場認知程度,還是節能效果都備受讚譽。但日本這個汽車大國似乎從沒在發展純電車上下大功夫,就連混動巨頭豐田,作為最早推行電動化的傳統車企之一,至今也仍未量產純電動車。那麼,日本不發展純電車的真實原因是什麼?

日本為何不發展純電車?豐田押注氫能源,未來能否顛覆特斯拉?

從新能源汽車具有停止使用傳統化石燃料的天然屬性這一點看,無論是混合動力車還是插混車,大部分都採用的電池,在製作的過程都需要使用部分化石燃料,後續汙染嚴重。因而這種新能源環保是不徹底的,對日本這個非常注重環境保護的國家來說,純電車並不夠環保,不適合大力推廣。而且日本的公共交通非常發達,電車、大巴、新幹線、城鐵等等各式各樣的交通工具四通八達,覆蓋了整個國家。當然日本這個國家比較小,如果在中國肯定是做不到的。而且大部分的居民還是依靠公共交通出行比較多,在日本高峰期擠地鐵絲毫不亞於帝都的高峰期狀況。別說純電動車了,就連普通的燃油車都不受歡迎。最重要的一點是日本正在大力研發氫燃料電池,日本政府也非常支援氫能源發展,勢必要讓氫能源電池會成為日系車最大的武器。這也是日本為什麼現階段對純電動車不感冒的主要原因。

什麼是氫燃料電池?氫燃料電池是使用氫這種化學元素,製造成儲存能量的電池。簡單點說,乾電池、蓄電池是一種儲能裝置,是把電能貯存起來,需要時再釋放出來;而氫燃料電池嚴格地說是一種發電裝置,像發電廠一樣,是把化學能直接轉化為電能的電化學發電裝置。

日本為何不發展純電車?豐田押注氫能源,未來能否顛覆特斯拉?

氫燃料電池汽車的特點是從能量發生原理到燃料儲存方式等,都是需要新研發的技術,因此技術起點高,開發週期長,成本高,新興廠家的進入很難。美國電動車及能源公司特斯拉CEO馬斯克曾以“氫燃料電池汽車是牛糞”表達其不看好氫燃料電池汽車。有趣的是,他說出這句話的兩年後,豐田汽車公司推出了氫燃料電池汽車的首部電視廣告,廣告語竟是“用牛糞做燃料”,講述了牧場主人以牛糞堆肥,工程師用堆肥衍生出的氫氣燃料為車輛提供動力的故事,主角正是2015年量產的氫燃料電池汽車Mirai,日語未來的意思。豐田的這則廣告,除了闡釋氫燃料電池的科技及能源優勢,似乎也是對包括馬斯克在內的許多人認為氫燃料電池汽車“不靠譜”觀點的迴應。

其實,豐田公司早在1992年,就開始研究氫能源,並在2014年推出了第一輛氫能源汽車,開始在北美地區,以及零下40度的北海道最北端的嚴寒城市,以及非洲高溫地區進行試驗性運營。經過不斷的完善,2016年,第一代氫能源汽車正式投放市場。作為一家民營企業,花費20多年的時間,致力於一項環保新能源汽車的研發,投入的精力和財力是可想而知的。

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那麼,豐田公司氫能源汽車的優勢在哪裡?值得豐田近二十年堅持不懈的研發和投資。第一,在於它的環保性。說起來,氫能源汽車的動力原理很簡單,就是車載氫氣與空氣產生反應生成動能,而氫氣與氧氣生成的是水(HO)。也就是說,氫能源汽車排放的不是尾氣,而是一杯水,絕對的“零排放”;第二,在於它的便捷性。氫能源汽車上有兩個氣罐,只要3分鐘時間,就可以充滿氣,而且可以行駛650公里。

根據目前日本氫氣的價格,如果汽車加滿氣的話,它的價格是4600日元,相當於280元人民幣,比汽油的價格還便宜。如果氫能源汽車和加氣站得到普及的話,氫氣價格還要更便宜。豐田汽車公司的解釋說,汽油的價格將會隨著石油價格的波動而波動。但是氫氣的價格不會波動,而且只會越來越便宜。第三,在於它的創新性。“未來”號氫能源汽車作為一個移動電源,當發生停電問題時,它的後備箱有個電源連線口,可以將車載的電源連線到家庭電源中,保證一戶家庭一個星期的用電所需。

日本為何不發展純電車?豐田押注氫能源,未來能否顛覆特斯拉?

既然有這麼多優勢,豐田憑氫能源汽車可以顛覆特斯拉嗎?短時間不太可能,但未來可以期待!之所以短時間不可能,主要還是成本為問題。

豐田的Mirai,作為全球率先量產並投放市場的燃料電池乘用車,售價還是比較的高,豐田氫燃料電池車Mirai的總工程師田中曾說過:“ 車輛製造成本的降低和小型化是未來需要解決的課題 ”。目前Mirai全部是手工組裝,也許正是由於這個原因,豐田的Mirai,2015年的產量預定為700臺,每天生產3臺左右;2016年2000臺,2017年才擴大到3000臺。而Mirai的成本也隨著產量的增加從最初立項的預計售價1億日元,約合人民幣600萬,到2018年日本國內補貼200萬日元后,售價約合人民幣30萬。雖然整體成本下降約90%,但30萬還是算比較貴的私家車了,不是一些普通家庭能承擔得起的。

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而且加氫站的建設成本也非常高昂。在日本,建設一座中規模的加氫站,需要4。5億日元。為緩解建設加氫站所需的鉅額建設成本,日本政府設立了“氫氣供給裝置整備事業費輔助金”制度,為每座加氫站提供2。5億日元的補貼。再加上氫氣製取和運輸都還存在著成本和技術制約。從豐田公司所公開的資料來看,氫氣儲罐使用多層樹脂製造:在內層,使用高分子緻密性材料阻止氫氣洩露;在外層,使用高強度碳纖維及奈米尼龍材料保持強度。當然,罐體材料還要具有保溫效能,同時還要保持低溫環境下的強度。由於在極端的使用狀況下,氫氣儲罐要承受接近常壓~700大氣壓的反覆變化,罐體材料容易產生疲勞。所以日本規定罐體材料必須具備能夠承受22,000次壓力變化的耐久性。這一切的難題導致,截至2018年全日本才大約有100個加氫站,東京也只有14個加氫站。

可以預見未來較長時間氫燃料電池汽車在日本不會有太大的乘用車市場佔有率,所以更別說走出國門顛覆特斯拉了。畢竟早在2012年,特斯拉的純電汽車就擴大銷售到了31個國家,如今銷售市場更是不可估量。但是傳統化石能源正面臨價格波動、產能過剩、投資過熱等風險,這為能源結構調整和發展氫能等清潔能源提供了良好契機。只要豐田只要突破上述的技術難題,未來顛覆特斯拉也不是沒有可能。而且全球氫能配套基礎設施今年開始放量,在2015年以後,氫能源基礎設施市場開始緩慢增長;在2020年以後市場會呈現加速增長態勢。氫基礎設施的市場規模到2050年將達到約10萬億元。這也意味,豐田這個氫燃料電池車的行業先驅,未來的發展空間很大。

事實上,特斯拉的純電動車和豐田的氫燃料電池車,這兩種新能源汽車不是對立的技術路線,而是各有優勢和價值,可滿足不同場景的消費需求,所以並不一定要誰顛覆誰。

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