BMW iX5 氫燃料電池車,動作“氫”,水花大

別看如今的電動車似乎是一個後來者,但實際上它的誕生日期比燃油車還要早得多。汽車界關於能源的劃分,最早的應該是蒸汽汽車,然後到電動汽車,再到燃油汽車。

在這期間,爲什麼電動車的生命週期如此短暫,車企們爲何都選擇了燃油汽車?

由克里斯·佩恩執導的紀錄片《誰消滅了電動車》,就很好地解答了電動車曾經的隕落之路。任何新生事物都難免遭受各種質疑和嘲笑聲,堅持或許才能換來最後的勝利,半途而廢必定會陷入無盡的懊悔。

這樣的態勢,也反映了當下汽車行業對於氫燃料電池車的態度,唱衰者不屑一顧,看好者如沐春風。在寶馬看來,氫燃料電池車未來一定會與純電動車長期並存互補,也將會是寶馬新能源汽車技術的又一看點。

以製造飛機引擎起家的寶馬,它在燃油發動機領域的造詣我們無需質疑,全力以赴電動化的步伐也十分堅定。與此同時,寶馬40餘年的氫能源動力系統研發經驗,也是不可小覷的。

前不久,寶馬集團首批iX5氫燃料電池車在國內首次上路試駕,引發熱烈反響。金秋藍天白雲之下,追風疾馳的BMW iX5 氫燃料電池車正是寶馬在氫能源領域厚積薄發的一大體現。

氫能源,與純電動並不矛盾

儘管現階段純電動車是消費主流,但汽車圈一直存在一個聲音——氫能源纔是真正的未來能源,現階段的電動車只是過渡,事實真的如此嗎?

寶馬認爲,氫能源和純電動其實並不矛盾,純電動車存在的侷限,氫燃料電池車來彌補。將燃料電池視爲純電驅動的補充,而不是競爭對手。至於最終的選擇權,還是交由消費者。

首先來看下氫燃料電池車的能源——氫氣。氫氣的來源比較廣泛,主要有化石能源制氫、含氫物質制氫、化工副產物氫氣回收、太陽能和風能制氫。因氫氣與氧氣化學反應後只產生水,氫能源被認爲是一種“終極清潔能源”。

現階段鋰電池能量密度幾乎達到了天花板,想要增加續航就要搭載更多的電池包。同時,整車質量也會隨之增加。

“說到能量密度,氫燃料電池車跟現有純電汽車是非常相似的,只不過把動力電池換成了儲氫罐,同樣的空間它的質量其實比純電汽車動力系統更輕一些的。”BMW iX5氫燃料電池車測試經理 Dr. Timo Christ說道。

另外,純電動車對於使用環境溫度也有着更高的要求。比如在北方市場,純電動車的銷售情況一直不容樂觀。去過哈爾濱的南方朋友必定深有體會,手機電池在戶外突然不耐用了,相機等電子設備的電量也掉得特別快。純電動車在低溫地區同樣存在這樣的困擾,即使有電池預加熱系統,那也是特別耗電的存在。

但氫燃料電池車不受季節變化和室外溫度的影響,比如BMW iX5氫燃料電池車通過了在瑞典的極寒耐力測試,結果顯示續航里程幾乎不受影響。此外,在阿聯酋45℃的高溫沙漠路況,面對陡坡及巨大的溫溼度變化,車輛的燃料電池驅動系統依然表現出色。

又比如在2022年的北京冬奧會上,近2000輛氫燃料電池車服務賽事。更讓人意想不到的是,這一大批清潔、低碳的新能源汽車,其所加註的高純度氫氣,竟來自石化企業的工業廢氣。

當下,無論是電池技術抑或是氫燃料電池技術,其實都在快速發展中。而氫燃料電池車未來有繼續優化的空間,這就是其存在的意義和潛力。

BMW iX5氫燃料電池車,顛覆消費認知

純電動車現階段爲何還存在焦慮?皆因它沒能做到像燃油車一般的補能效率。而BMW iX5氫燃料電池車的到來,就是要顛覆消費認知。

其採用了全球獨有的,高性能燃料電池與高功率動力電池的組合。兩個壓力罐總共可容納近6千克的氫氣。通過氫氣與氧氣產生化學反應,爲安裝在後軸上的電動機提供高達125千瓦(170馬力)的電能。

此外,位於電機上方的高功率電池不僅可以由燃料電池充電,還可使用制動能量回收系統產生的電力。當超車或加速時,電池會爲車輛注入額外動力,總輸出功率可達295千瓦(401馬力)。

百公里加速僅需6s,在動力表現上,BMW iX5氫燃料電池動力系統遠超3.0T燃油發動機,保證寶馬始終如一的駕駛性能。

更值得一提的是,它可以像燃油車那樣僅需花上3-4分鐘時間便能加滿燃料,續航即可達到504公里。既能實現純電車型的零排放出行,又在使用感上與燃油車無異,長途駕駛僅需短暫停留便可充滿燃料。

而對於氫燃料電池車的生產製造成本,作爲百年傳統豪華品牌的寶馬,也自然有應對的辦法。“我們現有的架構是通用的,可以實現燃油車、柴油車、插電混合動力車和純電汽車的共線生產,適應不斷變化的客戶需求。”寶馬集團氫燃料電池技術及汽車項目負責人 Dr. Juergen Guldner表示。

沒錯,氫燃料電池車通過架構平臺共享,其實可以做到像油電共享一般。在他看來,任何一個新技術在一開始的時候成本都是比較高的,但是寶馬認爲氫燃料電池技術的成本未來會有比較大的下降:

其一,這項技術本身原材料使用量非常少,未來的成本主要來自於製造環節。第二,很多燃料電池系統裡使用的零部件,是現在內燃機系統已經在使用的,規模化生產會降低價格。其三,燃料電池技術可以用於多個應用場景,不僅是乘用車,實現規模經濟效應後,使得成本能夠下降。

另外,消費者最關心的安全和空間層面問題,BMW iX5氫燃料電池車也是手到擒來。

“氫燃料電池車艙內空間跟任意一款量產的BMW車型是一樣的,並沒有遭受到任何的擠壓,我們系統集成做得特別好。儲氫罐我們考慮到很多安全因素,努力滿足各個國家法規的需求。” Dr. Juergen Guldner承諾到。

可以看出,關於目前消費市場所擔心的問題,BMW iX5氫燃料電池車都能一一解決,技術優勢和核心亮點是對純電動車很好的補充,對於國內消費者的培育以及對汽車市場都能起到引領意義。

非獨角戲,靜待風口齊飛揚(參數丨圖片)

就現階段而言,氫燃料電池車也面臨着不少的挑戰。氫的儲運制約國內氫能發展,同時加氫站基礎設施建設仍有很大空間。但寶馬不是孤勇者,豐田、現代、上汽大通等車企也在積極佈局,利好政策持續釋放,相信使用環境、成本的優化,遲早會像純電車一樣便利、便宜。

政策層面,2022年《氫能產業發展中長期規劃(2021—2035年)》和《氫能產業標準體系建設指南(2023版)》等政策的先後頒佈。氫燃料電池車作爲氫能在交通領域應用的主要場景,發展潛力正不斷被挖掘,未來形勢持續向好。

技術層面,氫燃料電池中的催化劑、擴散層、質子交換膜、膜電極、雙極板等核心零部件,國產化進展也有出色表現。這對於外資車企未來氫燃料電池產品國產化打下了紮實的基礎。

另外,中國石化已開展全國氫走廊示範建設規劃,已建成加氫站數量超過350座,約佔全球總數的40%,位居世界第一,爲氫燃料電池車的發展提供了良好的環境土壤。

正如純電動車市場的崛起並非一蹴而就,各大車企對於新能源車技術的研發和創新也是基於積澱多年的經驗和試驗。氫燃料電池車也不例外,更需要兵馬未動,糧草先行,靜待爆發的時機。

鍾述

當下,純電動車市場格局基本定型,鋰電池技術和快充技術也存在一定的天花板。氫燃料電池車已是傳統車企加快新能源轉型的另一條快速通道,是純電動以外很好的補充路線。

我們不能只以市場、盈利的角度來看新能源汽車,當其上升到國家能源戰略的高度,便可以清晰地看到氫能對大多數國家未來發展的重要性和必要性。BMW iX5 氫燃料電池車的到來,動作很大、但水花更大,對於整個汽車行業有着顛覆性和示範性意義。

近日,第六屆中國國際進口博覽會在上海舉行。作爲連接中國和世界的橋樑與窗口,進博會對於國際貿易的發展具有積極影響,它更讓展品變成商品,展商變成投資商,也是加速創新成果引入和落地的孵化器。

作爲連續6年參展的跨國車企,寶馬集團本次攜五款新能源產品亮相,其中便包括首次亮相進博會的BMW iX5氫燃料電池車,更驗證了氫能源作爲未來電動出行領域重要選擇之一的技術可行性。

未來,寶馬將繼續加強與中國企業合作,促進中德經貿技術合作,助力中國高質量發展。