奧迪董事長:2025年后實現氫燃料電池汽車的量產
來源:原創 2020-09-28
第一元素網獲悉,近日商用燃料電池制造商巴拉德動力系統公司(Ballard Power Systems)宣布,將與奧迪合作開發一款新型燃料電池——FCgen-HPS燃料電池組。
奧迪與巴拉德公司合作的技術解決方案項目將按照嚴格的汽車標準,開發設計FCgen-HPS電池組。這款高性能、零排放的質子交換膜(PEM)燃料電池組,可為一系列輕型、中型和重型汽車提供動力。
此次合作,奧迪與巴拉德簽署的是一份諒解備忘錄,該協議不具約束力以擴大該技術的使用范圍,包括乘用車和商用卡車。預計奧迪與巴拉德將在2020年簽署最終協議,正式確定上述諒解備忘錄的條款。
在其他國際大型汽車制造商紛紛放棄氫燃料電池乘用車的時候,奧迪仍在堅持。此次與巴拉德的合作也表明,繼與韓國現代進行合作后,奧迪將拓寬其合作伙伴進而加快氫燃料電池乘用車的發展進程。
全球氫燃料電池乘用車市場格局
從全球范圍來看,氫燃料電池乘用車的推動力主要源自日本和韓國兩個相對地域狹小的國家,豐田、本田和現代汽車公司是氫燃料電池乘用車主要的技術輸出和投資者。
豐田作為首個氫燃料電池汽車銷售過萬輛的車企,其在氫燃料電池汽車的開發上一直處于領先地位。其代表車型Mirai于2014年上市,二代Mirai也將于2020年底上市。
現代在氫燃料電池上的研究略早于豐田,技術方面伯仲之間。在燃料電池乘用車產業化方面,兩者也是你追我趕,現代是繼豐田之后第二個燃料電池汽車銷量過萬輛的車企,其代表車型為NEXO。
本田從1999年開始燃料電池汽車的研發,并在1999-2003年間堅持每年推出一款新的燃料電池汽車,2003年推出FCX-V4之時,技術參數已經與現在的燃料電池汽車已經非常接近。
但2003年后本田停止了對燃料電池汽車的更新,直到2007年才再次推出了一款燃料電池汽車Clarity,這個名字也一直沿用到現在。2007年之后,本田再次“斷更”,直到2016年才重新推出了新的Clarity FUEL CELL。
從氫燃料電池汽車的銷售數據來看。2019年現代氫燃料電池汽車銷量躍居全球第一并遙遙領先,2019年現代NEXO氫燃料電池汽車銷量4818輛,超過排名第二的日本豐田Mirai當年銷量2407輛一倍以上,本田Clarity氫燃料電池汽車僅為349輛。
除豐田、現代和本田外,其它國際上布局氫燃料電池汽車的車企主要有寶馬、戴姆勒、奧迪、通用、福特等,這些歐美的大型車企在經濟、政策、疫情等各種綜合因素下,部分已經完全放棄了氫燃料電池汽車的路線,個別的轉向了氫燃料電池重卡,真正還堅守在氫燃料電池乘用車領域的僅有寶馬和奧迪。
由于過于燒錢,歐美大型車企均是與日韓車企采用聯盟的形勢來進行氫燃料電池汽車的開發。主要包括戴姆勒+福特+日產的組合、本田+通用的組合、豐田+寶馬的組合,現代+奧迪的組合。
全球氫燃料電池乘用車合作聯盟
在這些聯盟組合中,首先停止開發的是奔戴姆勒+福特+日產的組合,奔馳宣布停產其于2016年6月推出的、目前唯一的燃料電池乘用車GLC F-Cell,將業務重點轉向電動汽車領域,在氫燃料電池方面轉向了重卡,并于2020年9月在全球首發了其梅賽德斯-奔馳GenH2氫燃料電池概念卡車。
2018年中,日產-雷諾-三菱聯盟宣布凍結2013年與戴姆勒、福特簽署的燃料電池車、商用化計劃并指出,由于燃料電池汽車開發耗資巨大,難以同時開發多項技術,所以決定凍結三方計劃,并將未來經營資源集中于純電動汽車的研發。
通用汽車公司今年早些時候表示,盡管它已承諾將燃料電池用于商業和軍事用途,但它也將放棄在乘用車中使用氫燃料電池。
目前,真正還站在燃料電池乘用車這條道路上的,只有豐田+寶馬、現代+奧迪的組合,寶馬從豐田借用氫燃料技術來生產低容量燃料電池版X5 SUV,該氫燃料電池乘用車將于2022年投產。
奧迪氫燃料電池乘用車的發展歷程
奧迪是全球著名的汽車開發商和制造商,也是德國歷史最悠久的汽車制造商之一,總部設在德國的英戈爾施塔特,現為德國大眾汽車公司的子公司。
作為大眾集團“卓越中心”,奧迪承擔著領導研發燃料電池汽車的職能。奧迪分別于2014年和2016年分別發布了兩款氫燃料電池概念車,一款是A7 h-tron,另一款是h-tron quattro概念SUV。h-tron quattro搭載的燃料電池最大輸出功率可達110千瓦,續航里程為600公里。
然而,由于奧迪在電動汽車產品組合中投入更多資源,該兩款氫燃料電池乘用車都沒有實現正式生產。
奧迪A7 h-tron
奧迪h-tron quattro
為分攤高昂研發成本,并更有效的促進氫燃料電池汽車的量產。2018年6月21日,奧迪宣布與現代汽車攜手研發燃料電池技術,并計劃進行專利交叉授權許可,現代汽車授予奧迪獲得基于現代汽車專有技術零部件的權利,包括ix35氫燃料電池車和NEXO積累的技術。雙方將相互授權通用部分非競爭關系組件。此合作旨在提高燃料電池量產化的效率,使之早日進入量產成熟階段。
“燃料電池是系統化程度最高的電力驅動形式,在向未來零排放豪華出行邁進的過程中,這項技術也將成為我們強大的技術優勢。”奧迪股份公司技術研發董事彼得·默滕斯(Peter Mertens)表示,“在奧迪燃料電池電動汽車的規劃藍圖中,我們將同各巨頭展開合作,如現代汽車集團。為推動這項可持續發展技術的突破,合作將是實現創新并降低成本的明智之舉。”
奧迪將會在位于奧迪德國內卡蘇爾姆工廠內的燃料電池研發中心,研發第六代燃料電池技術,并表示將在未來會小批量推出燃料電池的運動SUV。
為進一步加快氫燃料電池的進程,近日奧迪與商用燃料電池制造商巴拉德動力系統公司合作將開發一款新型燃料電池——FCgen-HPS燃料電池組。該電池組可為一系列輕型、中型和重型汽車提供動力,體積功率密度高達4.3 kW/L。
此外,除了領先的高功率密度,FCgen-HPS還具有以下優勢:
高功率輸出:最大功率可達140kW,并可擴展至多個電源模塊。可配置為不同的功率輸出,以滿足客戶要求;
基于燃料的低位熱值,使用初期的效率高達52%;
工作溫度高:最高工作溫度可達95 ℃,使冷卻系統更高效、更小;
適應惡劣寒冷天氣的能力:零下28 ℃冷啟動能力,可進行快速功率爬坡。
奧迪董事長Bram Schot表示,奧迪將在2021年前通過租賃計劃提供限量運行的燃料電池汽車;此外,Schot認為奧迪可以在下一個十年的下半年實現氫燃料電池乘用車的批量生產。