鋰電世界  關(guān)于新能源車的發(fā)展方向，從理論上來講，燃料電池無疑是眼下我們能夠看到的幾種技術(shù)中最具技術(shù)發(fā)展前景的。因為不僅僅是汽車，燃料電池這種全新的能源轉(zhuǎn)換方式還在發(fā)電領(lǐng)域有所建樹。但是，從最近幾大汽車主流消費國的新能源車發(fā)展上來看，似乎除了日本之外，插電式混合動力和純電動車開始呈現(xiàn)出要在未來主導(dǎo)新能源市場的趨勢。從上世紀(jì)開始，汽車產(chǎn)業(yè)就已經(jīng)不再是某個國家就可以獨立發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，全球化標(biāo)準(zhǔn)的制定將在很大程度上成為主導(dǎo)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動向。特別是對于新能源汽車而言，全球性的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)將成為主導(dǎo)未來新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大變數(shù)。
　　
    在內(nèi)燃機時代，加油接口都是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，所以無論各個派系質(zhì)檢的動力系統(tǒng)如何變化，終歸都是要回歸到加油口這個地方來的。但是在新能源時代，傳統(tǒng)的加油接口將被新的能源補充方式所取代。眼下正是新能源動力技術(shù)變革的初期，在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)制定前各種新能源動力技術(shù)呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢。僅從大的分類來看目前就存在著插電式混合動力、純電動、燃料電池這么幾種，如果再細(xì)化到單一電動技術(shù)中，也同樣存在著充電接口的不同，充電電壓的不同，充電形式的不同。百花齊放的年代往往就是競爭最為激烈的年代，未來的新能源動力技術(shù)將使用何種形式的接口作為標(biāo)準(zhǔn)就是這一場競賽中唯一的裁判。換句話說，眼下的新能源市場爭奪實際上就是接口標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)的爭奪。
　　
    從現(xiàn)在新能源動力技術(shù)的發(fā)展方向來看，目前國際上存在著兩個截然不同的陣營，一是以中國和歐洲為代表的電動車陣營，中國和德國政府甚至還就電動車充電接口的標(biāo)準(zhǔn)問題達成了統(tǒng)一，這可以看作是雙方政府對于新能源發(fā)展方向的一次肯定。在產(chǎn)品方面，攪局者特斯拉的出現(xiàn)讓新能源動力成為了時尚的潮流。另一個陣營則是以日本和韓國為代表的燃料電池陣營，日本國內(nèi)在完成了混合動力的普及之后，將未來新能源車發(fā)展的道路鎖定在了更具有先進性的燃料電池領(lǐng)域，目前豐田旗下的首款燃料電池車Mirai已經(jīng)正式發(fā)布，成為目前市場上首款大批量投產(chǎn)的燃料電池車型。韓國則以現(xiàn)代汽車為代表投放了燃料電池版的ix35進入市場。

    關(guān)于燃料電池的工作原理，筆者已經(jīng)多次撰文進行了解釋，所以在這里就簡單的啰嗦兩句。燃料電池的原理其實很簡單，就是氫燃料在燃料電池的陽極板，也就是負(fù)極，經(jīng)過催化層的作用，將氫原子的一個電子分離出來。然后失去電子的氫離子通過質(zhì)子交換膜到達燃料電池的陰極板，也就是正極。游離后的電子不能并通過質(zhì)子交換膜，所以就只能經(jīng)過外部的通路到達陰極板與氫離子重新結(jié)合，在電子的運動過程中自然就在外電路產(chǎn)生電流。而這個電流經(jīng)過逆變器以及控制器等裝置之后，就能夠到達電動機驅(qū)動其運動產(chǎn)生動能。到達陰極板之后的電子又與在那里的氫離子和氧原子重新結(jié)合為水。從這個簡單的原理中我們不難看到，要驅(qū)動燃料電池車運行，我們只需要補充氫能源就好。
 
    電動動力的原理則相對簡單，以高能量密度的電池組作為動力源向電動機提供動力，電池組通過外接的充電方式進行能源補給。不同的電動車根據(jù)技術(shù)方向的不同采用的電池組結(jié)構(gòu)形式也不同，不過充電的大致原理都大同小異。在外接電源的作用下陰極的原子電離成離子和電子，離子向陽極運動與電子重新結(jié)合成原子，放電正好與之相反。所以電動車要運行，需要通過外接電源進行充電。
 
    所以，從實用的角度來看，制約電動車發(fā)展的最大問題就在于充電時間上。電動車重新補充能量的過程是一次將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲蓄的過程需要耗費大量的時間，但是對于燃料電池車而言，重新獲得能量的過程則是一次氫燃料加注的過程。前者補充一次可能需要數(shù)小時，但是后者僅需幾分鐘。從使用線性來看，燃料電池車型也更加趨向于傳統(tǒng)內(nèi)燃機車的表現(xiàn)，并不會像電動車那樣出現(xiàn)電能上下波動和電量衰退的情況。
 
    更何況，燃料電池系統(tǒng)的能源轉(zhuǎn)換不涉及燃燒，所以擁有更高的能量轉(zhuǎn)換效率，每一輛燃料電池車都可以當(dāng)做是一個小型的燃料電池發(fā)電站。從技術(shù)的角度來看，燃料電池車比純電動車更具有推廣價值。但是，左右新能源發(fā)展的并不僅僅是技術(shù)，市場才是關(guān)鍵力量，而市場從來都只認(rèn)可擁有廣泛群眾基礎(chǔ)的方案。由于能源補充接口的孑然不同，這一次新能源動力發(fā)展方向之間的博弈最終的結(jié)果將會導(dǎo)致失敗的一方徹底沉淪。所以，燃料電池車和電動車都開始了技術(shù)運用版圖的爭奪，這最簡單的辦法就是開放專利。
　　
    去年六月份，特斯拉正式宣布將開放其包括電池管理系統(tǒng)以及超級充電站技術(shù)在內(nèi)的所有技術(shù)專利技術(shù)。以此來刺激電動車行業(yè)的發(fā)展。繼特斯拉宣布放開全部專利之后，在2015年的拉斯維加斯消費電子展開展的前夕，豐田汽車也正式宣布將會開放氫燃料電池技術(shù)專利的使用權(quán)，未來全球范圍內(nèi)的汽車制造商和零部件供應(yīng)商將可免費使用豐田的氫燃料電池技術(shù)專利。此次豐田開放的燃料電池技術(shù)專利共計5680項，其中涉及Mirai燃料電池車的專利也高達1970項。此外，豐田還將實施一個實質(zhì)性的金融支持計劃，包括投資建設(shè)氫燃料供應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及燃料電池技術(shù)在商用車領(lǐng)域的推廣。
　　
    新能源技術(shù)取代傳統(tǒng)內(nèi)燃機技術(shù)是歷史發(fā)展的必然，但是新能源技術(shù)最終將朝著哪一種方向去發(fā)展我們還不得而知。在這個交叉路口，選擇哪一條道路作為新能源汽車的發(fā)展方向都意味著巨大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，一旦開弓就再無回頭路。所以，燃料電池車和電動車之間的市場爭奪在未來只會越來越激烈。