丰田深耕' FCEV '要做的绝不是一款车, 而是未来发展中一套完善体系. 打造氢燃料汽车是因为' 氢 '才是真正意义上的可再生能源, 才能最终实现丰田' 少用一滴油到最后不用一滴油 '的美好愿景.
'七溪流水皆通海, 十里青山半入城' . 当古人以为这14个字就将常熟惟妙惟肖的展现时, 却不料若干年后, '能源, 研发, 创新' 会成为常熟作为工业化城市的又一个标签.
10月30日, 入秋的常熟有些微冷, 山塘街55号被一节节铁栅栏围在其中显得十分冷清. 但就在这座冰冷的建筑物里, 丰田汽车启动了氢燃料电池车 'MIRAI ' 在中国的实证实验, 并将丰田在华的首个加氢站落成于此. 这一举动意味着: 丰田将正式在国内入跑 '氢燃料' (FCEV)汽车.
在中国市场, 一直以来氢燃料都被外界理解为是诸如EV, PHEV一样用于替代传统能源的新兴动力燃料. 事实上, '氢能源' 与其他新能源所不同的地方仅仅是燃料的选材.
但在丰田看来, 氢燃料汽车是在不改变用户使用习惯基础上符合再生能源定义的 '新能源汽车' . 显然, 丰田是希望在氢燃料上谋划一个发展的大局, 此时, 丰田要如何将氢燃料导入中国市场成为了所有人关注的焦点.
从 'PHEV' 到 'FCEV'
丰田在新能源领域可以说是入行较早的汽车企业, 一直以来丰田都在推进和普及新能源汽车, 包括混合动力车HEV, 插电式混合动力车PHEV, 电动汽车EV以及氢燃料电池车FCEV在内的 '全能源' 技术.
据丰田中国董事长大西弘致表示: '我们希望以长远的目光来开展相关工作, 参考此次实证实验的成果, 将可行性研究的对象扩大到巴士等商用车中, 积极探讨向中国引进的可能性. '
丰田中国董事长大西弘致
此外, 丰田官方还表示将在2017-2020年期间, 利用 'MIRAI' 车型作为开端, 针对 '中国使用环境下的车辆行驶调查' , '氢燃料品质调查' , '品质耐久性评测' 等多个方面进行实证实验. 这一次实证实验项目, 丰田恰恰是希望与政府及更多的业内人士, 共同探索和构建 '氢能源社会' 的各种可能.
对于丰田的FCEV车型, 外界一直都存在诸多误解, 他们认为这是丰田全新推出的一项动力能源. 事实并非如此, 丰田在长达几十年对新能源的摸索中, 研究FCEV车型与其他新能源车型更像是在技术上阶梯式的发展.
准确来说, 丰田对于氢燃料汽车与混动汽车几乎是在同一阶段展开的研究. 早在1992年, 丰田就启动了对氢燃料电池车的探索, 2002年丰田又制造了6台基于FCHV-4试验车的FCHV展示车, 其中4台送给日本政府, 剩余2台则给美国的加州大学Irvine分校和Davis分校用于研究.
丰田 'Mirai'
到2014年12月, 丰田正式发布了全球首款量产FCEV轿车 'Mirai' , 并相继在日本, 美国等市场投放. 到2016年10月, 在日本爱知县元町工厂氢燃料电池车Mirai生产线的墙上, 清晰地记录着Mirai总产量为2375辆, 其中出口1135辆.
正如丰田先进技术实验室主查对汽车预言家所说: '丰田的FCEV绝不是丰田孤立研究的一个单元, 它与丰田的HEV车型在内部构造上可以说十分接近, 如果说外界对于丰田HEV技术有多认可, 从技术的角度讲就应该对FCEV汽车有多少的认可度 '.
据了解, 丰田的氢燃料汽车与混动车型从结构上来讲几乎相同. 二者都是通过一个行星齿轮系让内燃机的动力输入和电机的动力输入以及车轮的动力输出三者耦合在了一起.
但不同的地方在于, 丰田的FCEV车型具有镍氢动力电池和氢燃料电池反应堆, 而HEV车型则不存在这一环节, 这就意味着其不可以直接提供扭矩输入.
丰田FCEV汽车结构分解图
因此, 丰田的FCEV甚至可以被当做一个 '电动车' , 只不过与普通电动车不同的是它将电池从一个储能部件变成了一个中间蓄能部件, 而储能的功能由燃料蓄罐也就是我们俗说的 '储氢罐 '所代替.
丰田FCEV汽车燃料电池堆位置示意图
对于外界所质疑的丰田为何要致力于氢能源汽车的研究与发展, 显然丰田有着自己的发展哲学.
在丰田来看, '氢燃料 '不同于其他新能源, 目前纯电动汽车所使用的电能基本来自于火力发电, 电动汽车无法真正意义的做到节能;而未来随着氢能源技术普及, 它能够作为可再生资源供给汽车与日常使用. '少用一滴, 到最后不用一滴油 '成为丰田研究氢燃料汽车的终极目标.
此外, 氢燃料汽车从未改变过用户的使用习惯. 据了解, 目前所推出的氢燃料车型 'Mirai' 仅用3-5分钟就可以把整个氢气罐从0加满, 而600km的续航里程也基本符合用户对于传统燃油车的使用习惯.
丰田的FCEV解决了什么问题?
翻阅 '氢燃料' 历史, 不难发现, 丰田有关氢燃料的研究既不是第一个也不是唯一一个. 早在2002年美国总统布什就开始制订《自由汽车计划》, 研究应用燃料电池汽车产业化问题;2003年美国提议成立《氢能经济国际合作伙伴(IPHE)》;2004年5月第二届IPHE指导委员会在北京召开, 中国也在氢能源的发展中扮演重要的角色.
2007年美国通用汽车公司在雪佛兰Equinox试运行氢燃料电池;2011年戴姆勒·奔驰开展FCEV全球巡展, 并投入36辆Citano燃料电池客车, 全程运行已达480万公里.
加氢站未来规划
对于外界为关心的氢燃料未来发展中最为关键的基础设施, 丰田对汽车预言家表示: '从2015年-2020年, 世界范围内将建成数百座加氢站, 为用户提供极大的便利条件. '
此外, 丰田氢燃料发展研究专家明确向我们表示, 未来氢能源将完全实现可再生. 而对于氢燃料汽车未来的发展规划, 日本有关部门就曾作出过准确的预期, 其仅在日本地区, 截止到2020年, FCEV车型将普及4万辆;到2050年, 这一数字将提升至20万辆;到2030年, 该数字将持续上升至80万辆. 同时在基础设施的方面的运营及建设成本将持续走低.
那么面临已成大势的氢燃料汽车的发展趋势, 丰田又将在整个行业的基础上带来怎样的改变?对于丰田来说, 未来要实现的是一个集成生产制造与使用的完善 '体系' , 而不单单为了打造一款氢燃料汽车.
目前, 氢燃料已经能够与传统燃油汽车拥有相近里程的续航以及使用成本, 但对于丰田来说, 通过技术来降低产品成本才是直接推动氢燃料汽车未来发展的源动力, 而丰田也的确在这一问题中所深耕.
早在两年前就曾有外媒报道, 现代高管对丰田MIRAI的预售价格表示吃惊, 他对对媒体说道: '丰田拟定的售价令人难以置信, 我们途胜的氢燃料版本售价约为14.5万美元, 而丰田 'MIRAI '的售价仅略超过6.7万美元, 我们的产品推广面临很大的压力.
其实, 随着技术的普及, 丰田氢燃料电池汽车相比于其他的氢燃料电池车最大的的不同之处就在于成本. 未来丰田的FCEV汽车还将基于丰田全新的TNGA架构下共线生产, 以实现在目前的基础上继续降本30%.
丰田要在中国做一场怎样的能源革命?
针对未来丰田在中国的能源规划发展, 丰田中国董事长大西弘致向汽车预言家明确表示: '2018年国产的卡罗拉PHEV和雷凌PHEV车型将伴随TNGA架构引入中国后成功导入, 而EV导入中国的相关准备工作目前也在推进中' .
对于将在什么时间引进氢能源技术, 大西弘致表示: '该技术依旧在日本进行研发及升级, 待技术成熟及稳定后将考虑引进中国' .
然而这样的回答并不意味着丰田将暂时放弃在中国发力氢燃料汽车市场. 据了解, 未来丰田将协同国内企业一起发展氢燃料汽车, 并将巴士等商用车将作为丰田优先探讨向中国引进的车型, 并将在中国率先开展氢燃料汽车的实测, 显然丰田依旧把中国市场看做未来能源发展的重要市场.
如果用 '革命' 来形容丰田在能源领域的发展绝对不过分. 早在2015年, 丰田汽车官方就曾发布 '丰田环境挑战2050' 战略, 其中明确提出 '使汽车产生的负面影响无限接近于零' 和 '为社会带来正能量' 两个目标.
同时还提出 '新车二氧化碳零排放' , '工厂二氧化碳零排放' 等六项挑战以及达成挑战的举措, 这些针对环境问题所作出的挑战, 定将深度影响未来丰田在中国的一系列发展.
以下为 '丰田环境挑战2050' 战略具体细则:
1.丰田要在2050年前, 让全球新车平均行驶过程中CO2排放量削减90%的目标.
2.降低在材料, 零部件, 车辆生产在内的整个汽车生命周期的二氧化碳排放.
3.积极推动通过利用雨水减少工业用水量, 提高工序内的水再利用率, 对工厂废水进行循环再利用.
4.并在今后建设的新工厂和新生产线每生产1辆汽车的二氧化碳排放量在2020年约减少至2001年的一半, 在2030年约减少至2001年的三分之一.
5.通过启动两个项目来达成该挑战, 分别为: TOYOTA Global 100 Dismantlers Project和TOYOTA Global Car to Car Recycle Project, 以最终实现构建循环型社会和体系.
6.开展自然保护活动, 包括植树造林, 资助环保活动.