新能源纯电动汽车与传统燃气汽车有哪些相同点

不矛盾。如果矛盾的话，在未来传统化石能源枯竭之后，岂不是没有能源可用。水电作为传统的可再生能源在应用方面应该没什么可说的，大家争论的一般都是水电对生态环境的影响。  的确，如风电、太阳能确实存在不稳定性，可这不代表一定要发生有能源却完全不能用这种尴尬的事情，毕竟风电的全寿命成本比较高，造出来不发够电基本就是赔了。目前就针对风电，已经有很多新的应用来解决一些问题，可参加这篇文章：神奇的风电：解决电解铝40%成本问题，对于一些区域，可以使用这样非并网的方式加以利用。其次，伴随着未来技术的进步，很有可能高性价比的储能设备设施会出现并得到应用。而核电的成本还请参见核电的成本是多少？ 可见普遍核电还是要比煤电成本要低，最需要注意的就是其安全问题，主要是使用过的燃料棒的处理问题。  生物能源其实有着很大的空间，现在我们仍然每天大量浪费着生物能源，比如城市垃圾中的大量有机物质、污水处理厂的剩余污泥等，请参见我在这篇回答里4.1有关厌氧消化(AD)的部分国内城市垃圾处理方式与国外有何区别？国外垃圾处理是否有可以借鉴的地方？这部分生物能源其实和火电相比虽然目前体量小，但是相对清洁而且输出同样稳定，而且有着巨大的发展潜力。他像地热能、潮汐能等目前还没有进入大规模实用阶段，但是就答主所知，很多机构都一直在对潮汐能进行着不懈的研究，希望不久的将来就可以见到其大规模商用。  大幅度提高清洁的可再生能源应用比例已经是全球的共识，其大规模应用乃至逐渐取代传统化石能源在答主看来都是不可避免的，一些技术问题相信都可以解决。

新能源汽车是最终用电驱动的，目前在中国定义下只有两个方向：蓄电池电动车燃料电池电动车。新能源汽车最大优点就是二氧化碳零排放，最大缺点就是价格过于昂贵。

新能源汽车说白了就是节能减排，不用汽油也能上路，大家都知道汽油属于不可再生能源，用一点少一点而且还会污染环境，所以新能源汽车的发展不是偶然而是必然。

新能源汽车的优点和缺点

新能源汽车的优点有：

1、新能源汽车环保。新能源汽车采用的主要是非燃油动力装置，不需要燃烧汽油、柴油等，而是采用清洁能源，比如：电力、太阳能、氢气等。这样，就减少了二氧化碳等气体的排放，从而达到保护环境的目的。

2、省钱。燃油车每公里油费大概0.6-0.8元，但是使用电只需要0.2元。另外，电机结构非常简单不易坏，不需要频繁保养。

3、新能源汽车不用限号出行。因为环境污染严重，为了减轻环境压力，很多城市都采用汽车限号的方式，限制私家车的出行。但是，新能源汽车几乎是零污染、零排放，所以也就不在限号范围内，更方便出行。

4、效率高。一般新能源汽车采用新技术，新结构，使它的效率更高。

新能源汽车的缺点有：

1、充电难、充电慢。因为现在新能源汽车暂未普及，因此很多城市或地区都缺少供新能源汽车充电的充电桩，所以给汽车充电不太方便。除此之外，新能源汽车动力装置系统并不是很成熟，充电比较慢，一般需要数小时，这就不太方便。

2、续航里程较短。对于采用电力的新能源汽车来说，汽车电池的蓄电量有限，所以汽车持续行驶的里程也会受限，一般不能进行较长距离的行驶。

目前的新能源车分微混、混动、纯电、燃料电池四大类，如图所示

①微混：以烧油为主，电机辅助，汽车不能完全依靠电机驱动，可以省油，但是本质上还是燃油机！

②混动：由油和电两套动力总成。可以纯电驱动车辆，节能减排，也可以用油驱动，省时省事。但是两套系统，制造成本高，售价相对也高！

③纯电：纯电驱动，舒适性较好，真正意义上的零排放，加上目前全国充电桩普及率还比较低，充电不够方便。

④燃料电池：燃油电池汽车相对纯电车来说，克服了充电不方面的短板，但是目前我们国内还没引进此项技术！

一、微混

先说说微混！现在搭载了启动技术的车都具备能量回收功能，动能转化未电能储存回蓄电池里，这已经具备了新能源车型最基础的功能，在这个基础上进一步演化的就是现在的一些车型所宣传的48V，增加48V辅助电机，在加速时提供辅助动力，达到节油的目的，但是这个电机是不能单独驱动车辆的。因为电机提供的动力比较小，车辆的行驶主要还是依赖燃油发动机，依然是需要加油的。这种微混车型无法上绿牌！

二、混动

混合动力汽车分轻型混合动汽车HEV、插入式混合动力汽车PHEV和增程式电动汽车EREV。

①轻型混合动力汽车HEV，英文名为HYBRID ELECTRIC VEHICLE。这种类型的混动车型除了有燃油动力系统，还有一套电机动力系统，可以单独依靠电机驱动车辆行驶。但是纯电的续航只有大约3公里，且对车速也有很大的限制。所以这类型的混动汽车，电机存在的最大的意义是在市区走走停停的拥堵路况下起步的那个阶段，电机的介入会比省电，等车子跑起来后燃油发动机再介入。但是如果电池没电了，是无法外接插口充电的，只能依靠燃油发动机给他充电，还是离不开燃油，所以，本质上还是算燃油机，不能上绿牌！

②插电式混合动力汽车PHEV，英文名PLUG-IN HYBRID ELECTRIC VEHICLE，是混动里另一种，同样有着两套动力总成，有内燃机和电动机两部分组成！这两套动力系统既分别能单独使用，也可以一起使用。和HEV最大的差别在于这种混动汽车带充电口，能用外接电源充电，且纯电续航里程也长了，通常续航在50-80KM之间。驾驶PHEV汽车，只要能在续航里程内注意充电，就可以做到纯电行驶。如果跑长途的话，充电不方便也可以纯燃油行驶，两种动力，随心切换。PHEV车型是目前既环保省电又方便省事的新能源车型，也是比较符合我国国情的车型之一！代表车型：上汽大众途观L PHEV，可以上绿色牌照。

③增程式电动汽车EREV，英文名EXTENDED RANGE ELECTRIC VEHICLE。它跟插电式混合动力汽车有点像，也有电动机和发动机，只是发动机只能充当发电的角色，为电池充电，发动机不能直接驱动车辆，汽车的驱动依靠的是电动机！EREV可以上绿牌！

三、纯电汽车

纯电汽车BEV，英文名BATTERY ELECTRIC VEHICLE。其核心部件是电机、电池、电控三大系统，不再依靠内燃机提供动力或电力。你可别以为这跟你家那个双排敞篷、无极变速、后驱脚刹、体重增压的电动车是一回事。这车光一块儿电池都够在三线城市买间房子了。纯电汽车只能像手机那样靠外部充电，真正可以做到零排放，没有了发动机的震动，舒适性也有很大提升。但目前冬天续航里程受影响、充电时间长，而且目前全国充电桩普及率还比较低，车位还被占用等问题也是客观存在的，使用还是存在一定的不便！可以上绿牌。

四、燃料电池动力汽车

燃料电池动力FEV，和BEV一样也是依靠电机驱动的纯电动车，它也是靠电机驱动。只不过它的电池不再是普通的化学电池，是氢氧混合燃料电池，不再需要充电，而是需要补充燃料：氢气。直接将氢转化为电能。注意，它燃料电池补充氢气，跟我们说的油气两用的内燃机出租车加的气和消耗方式是不一样的。所以相比化学电池纯电动汽车它具有罐装电池燃料更快捷，续航里程更有保障的优势。不过该项技术目前还未引入国内。

希望对你有帮助，买车别被忽悠了！来自湛江金富汽车的从业者！

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料，但采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有：混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。 混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。

优点：

1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电，由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样。

2、因为有了电池， 可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。

3、在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放。

4、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。

5、可以利用现有的加油站加油，不必再投资。

6、可让电池保持在良好的工作状态，不发生过充、过放，延长其使用寿命，降低成本。

缺点：长距离高速行驶基本不能省油。 电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车，大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易，也已有了相关技术。由于电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水力、风力、光、热等，解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电，使发电设备日夜都能充分利用，大大提高其经济效益。有关研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量，正是这些优点，使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。有专家认为，对于电动车而言，目前最大的障碍就是基础设施建设以及价格影响了产业化的进程，与混合动力相比，电动车更需要基础设施的配套，而这不是一家企业能解决的，需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设，才会有大规模推广的机会。

优点:技术相对简单成熟，只要有电力供应的地方都能够充电。

缺点: 蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些试用结果比汽车贵，有些结果仅为汽车的1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。 燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成电能或的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物，因此燃料电池车辆是无污染汽车，燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍，因此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想的车辆。

单个的燃料电池必须结合成燃料电池组，以便获得必需的动力，满足车辆使用的要求。

近几年来，燃料电池技术已经取得了重大的进展。世界著名汽车制造厂，如戴姆勒－克莱斯勒、福特、丰田和通用汽车公司已经宣布，计划在2004年以前将燃料电池汽车投向市场。燃料电池轿车的样车正在进行试验，以燃料电池为动力的运输大客车在北美的几个城市中正在进行示范项目。在开发燃料电池汽车中仍然存在着技术性挑战，如燃料电池组的一体化，提高商业化电动汽车燃料处理器和辅助部汽车制造厂都在朝着集成部件和减少部件成本的方向努力，并已取得了显著的进步。

与传统汽车相比，燃料电池汽车具有以下优点：

1、零排放或近似零排放。

2、减少了机油泄露带来的水污染。

3、降低了温室气体的排放。

4、提高了燃油经济性。

5、提高了发动机燃烧效率。

6、运行平稳、无噪声。 氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放，储量丰富等优势，因此，氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。与传统动力汽车相比，氢动力汽车成本至少高出20%。中国长安汽车在2007年完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火，并在2008年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车“氢程”。

随着“汽车社会”的逐渐形成，汽车保有量在不断地呈现上升趋势，而石油等资源却捉襟见肘，另一方面，吞下大量汽油的车辆不断排放着有害气体和污染物质。最终的解决之道当然不是限制汽车工业发展，而是开放替代石油的新能源，燃料电池车的四轮快速又安静地滚过路面，辙印出新能源的名字——氢。

几乎所有的世界汽车巨头都在研制新能源汽车。电曾经被认为是汽车的未来动力，但蓄电池漫长的充电时间和重量使得人们渐渐对它兴味索然。而2009年的电与汽油合用的混合动力车只能暂时性地缓解能源危机，只能减少但无法摆脱对石油的依赖。这个时候，氢动力燃料电池的出现，犹如再造了一艘诺亚方舟，让人们从危机中看到无限希望。

以氢气为汽车燃料这种说法刚出来时吓人一跳，但事实上是有根据的。氢具有很高的能量密度，释放的能量足以使汽车发动机运转，而且氢与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水，没有污染。因此，许多科学家预言，以氢为能源的燃料电池是21世纪汽车的核心技术，它对汽车工业的革命性意义，相当于微处理器对计算机业那样重要

优点：排放物是纯水，行驶时不产生任何污染物。

缺点：氢燃料电池成本过高，而且氢燃料的存储和运输的技术条件非常困难，因为氢分子非常小，极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题，氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气，如此一来同样需要消耗大量能源，除非使用核电来提取，否则无法从根本上降低二氧化碳排放。 燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG)作为燃料的汽车。世界上各国政府都积极寻求解决这一难题，开始纷纷调整汽车燃料结构。燃气汽车由于其排放性能好，可调正汽车燃料结构，运行成本低、技术成熟、安全可靠，所以被世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车。

燃气仍然是世界汽车代用燃料的主流，在我国代用燃料汽车中占到90%左右。美国的目标是，到2010年，公共汽车领域有7%的汽车使用天然气，50%的出租车和班车改为专用天然气的汽车；到2010年，德国天然气汽车数量将达到10万至40万辆，加气站将由180座增加到300座。

业内专家指出，替代燃料的作用是减轻并最终消除由于石油供应紧张带来的各种压力以及对经济发展产生的负面影响。中国仍将主要用压缩天然气、液化气、乙醇汽油作汽车的替代燃料。汽车代用燃料能否扩大应用，取决于中国替代燃料的资源、分布、可利用情况，替代燃料生产与应用技术的成熟程度以及减少对环境污染等；替代燃料的生产规模、投资、生产成本、价格决定着其与石油燃料的竞争力；汽车生产结构与设计改进必须与燃料相适应。

以燃气替代燃油将是中国乃至世界汽车发展的必然趋势。我国应尽快组织力量，制定出国家级燃气汽车政策。考虑到我国能源安全主要是石油的状况，发展包括燃气汽车在内的各种代用燃料汽车，已是刻不容缓的事，根据国情应该做到：

一是要限制燃气价格，使油、气价格之间保持合理的差价，如四川省、重庆市的油、气差价，即可保证燃气汽车适度发展；

二是鉴于加气站投资大，回收期长，政府适当给予一定补贴，在加气站售出的气价和汽车用户因用气节省的燃料费用之间，调节好利益分配；

三是对加气站的所得税，应参照高新技术产业开发区政策，采取免二减三的税收政策；

四是将加气站用电按照特殊工业用电对待，电价从优；另外，对加气站用地，能按重大项目和环保产业对待，特事特办，不要互相推诿、扯皮，积极采用国外先进建站标准，科学确定消防安全距离，节省土地资源。 乙醇俗称酒精，通俗些说，使用乙醇为燃料的汽车，也可叫酒精汽车。用乙醇代替石油燃料的活动历史已经很长，无论是从生产上和应用上的技术都已经很成熟，由于石油资源紧张，汽车能源多元化趋向加剧，乙醇汽车又提到议事日程。

世界上已有40多个国家，不同程度应用乙醇汽车，有的已达到较大规模的推广，乙醇汽车的地位日益提升。

在汽车上使用乙醇，可以提高燃料的辛烷值，增加氧含量，使汽车缸内燃烧更完全，可以降低尾气的害物的排放。

乙醇汽车的燃料应用方式：

一、掺烧，指乙醇和汽油掺合应用。在混合燃料中，乙醇和容积比例以“E”表示，如乙醇占10%，15%，则用E10，E15来表示，掺烧占乙醇汽车占主要地位。

二、纯烧，即单烧乙醇，可用E100%表示，应用并不多，属于试行阶段；

三、变性燃料乙醇，指乙醇脱水后，再添加变性剂而生成的乙醇，这也是属于试验应用阶步；

四、灵活燃料，指燃料既可用汽油，又可以使用乙醇或甲醇与汽油比例混合的燃料，还可以用氢气，并随时可以切换。如福特，丰田汽车均在试验灵活燃料汽车。 发展

柴油作为一种重要的石油连炼制产品，在各国燃料结构中占有较高的份额，以成为重要的动力燃料。随着世界范围内车辆柴油化趋势的加快，未来柴油的需求量会愈来愈大，而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高，大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐，尤其是进入了20世纪90年代，生物柴油以其优越的环保性能受到了各国的重视。生物柴油

生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物质能的一种，它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物，这些混合物主要是一些分子量大的有机物，几乎包括所有种类的含氧有机物，如：醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。

主要特性

炼油企业为了向市场提供清洁油品使燃烧柴油尾气排放达到标准要求，需要采取以下三种措施：一是要有性能优异的深度加氢脱硫催化剂，以脱除难以加氢脱硫的4，6-二甲基苯并噻吩等芳香基硫化合物；二是要有抗硫的贵金属芳烃饱和催化剂，能使芳烃加氢饱和在较低压力下进行，以节省投资；三是要有提高十六烷值的工艺。而生物柴油以其优异的环保性能可很容易达到世界燃油规范的柴油Ⅱ、Ⅲ类标准要求。

众所周知，柴油分子是由15个左右的碳链组成的，研究发现植物油分子则一般又14～18个碳链组成，与柴油分子中碳数相近。因此生物柴油就是一种用油彩籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化学成分分析，生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷，它是通过以不饱和油酸C18 为主要成分的甘油脂分解而获得的[1]。与常规柴油相比，生物柴油下述具有无法比拟的性能。

（1） 具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可减少约30%（有催化剂时为70%）；生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃，因而废气对人体损害低于柴油。检测表明，与普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空气毒性，降低94%的患碍率；由于生物柴油含氧量高，使其燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%（有催化剂时为95%）；生物柴油的生物降解性高。

（2） 具有较好的低温发动机启动性能。无添加剂冷滤点达-20℃。

（3） 具有较好的润滑性能。使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低，使用寿命长。

（4） 具有较好的安全性能。由于闪点高，生物柴油不属于危险品。因此，在运输、储存、使用方面的有是显而易见的。

（5） 具有良好的燃料性能。十六烷值高，使其燃烧性好于柴油，燃烧残留物呈微酸性使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。

（6） 具有可再生性能。作为可再生能源，与石油储量不同其通过农业和生物科学家的努力，可供应量不会枯竭。

生物柴油的优良性能使得采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足欧洲Ⅱ号标准，甚至满足随后即将在欧洲颁布实施的更加严格的欧洲Ⅲ号排放标准。而且由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远低于该植物生长过程中所吸收的二氧化碳，从而改善由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害于人类的重大环境问题。因而生物柴油是一种真正的绿色柴油。

发展趋势

现代柴油机促使汽车车型柴油化的趋势加快

在欧洲，1999年新购柴油轿车比例约为30%，法国甚至达到48%。2000年，欧洲市场上柴油轿车的销售量达到440万辆，比1995年翻了一倍。3013年经济型轿车主要生产厂商如大众、雷诺、欧宝和福特的顾客中，几乎有一半需要柴油车。2013年，在欧洲轿车市场上，新型柴油轿车购买率达30%，专家预言：到2006年，欧洲每2辆新车中就有1辆是柴油车。在美国市场上，商用车（即我国所称的卡车、客车）的90%为柴油车；在日本，将近10%的轿车是柴油轿车，38%的商用车为柴油车。美国、日本及欧洲的重型汽车全部使用柴油机为动力。许多国家在税收、燃料供应等方面予以政策上的倾斜，敦促柴油发动机的普及和发展。 我国柴油汽车生产比例已由1990年的15%上升到1998年的26%。1997年我国生产的重型载货汽车和大型客车全部采用柴油发动机；65.9%中型载货汽车采用柴油发动机，53.5%中型客车采用柴油发动机；55.4%和29.4%的轻型载货汽车、轻型客车也开始采用柴油发动机。我国1994年颁布的《汽车工业产业政策》明确提出，总重量超过5 t的载客汽车载货汽车在2000年后主要采用柴油为燃料。在未来的几年，是中国汽车工业腾飞的时代。因此，我国柴油车产量的增长趋势还将继续下去，汽车柴油化是中国汽车工业的一个发展方向。

汽车车型柴油化趋势的加快主要是由于现代柴油机采用了电控发动机控制系统、高压燃油直喷式燃烧系统以及废气排放控制装置，已完全克服了传统柴油机的缺点，能够满足现行的国际排放标准，而这些装置和技术要求柴油含硫量低，有良好的安定性及润滑性，较高的十六烷值和清净性等。随着现代柴油机使用生物柴油燃料技术的成熟，2013年在世界范围内出现的这种汽车车型柴油化趋势会进一步加快。据专家预测，在2010年以前，是柴油需求年均增长3.3%，到2010年，世界柴油的需求量将从2013年目前的38%增加到45%。而世界范围内柴油的供应量严重不足，给生物柴油留下广阔的发展空间。 很多年前，已经有科学家预言——世界上终有这么一天，用水就可以驱动汽车。今天，虽然这一步还未达到，但以水中的氢气作为动力来源的科技却已经变为现实，来自日本的“丰田”汽车，就成功研制出一辆通过氢和氧化学反应而进行发电的新一代电动汽车，取名为FCEV。

FCEV，英文Fuel Eiectric Vehicle的缩写，中文名称正确应该是甲醇型燃料电池电动汽车。顾名思义，FCEV的主要燃料就是甲醇（即我们俗称的酒精）。在汽车上，仍旧保留油缸，但注入的不是汽油，则是甲醇，在引擎室内，则安装了由蒸发部、调整部及减少一氧化碳等三个部分组成的甲醇调整器，当燃料泵将甲醇（CH3OH）和水（HO2）的混合液体从油缸送至调整器时，在蒸发部加热会变为蒸汽，再在调整部经催化剂作用下，就成氢（H2）和二氧化碳（CO2）气体，此时，微量的有害一氧化碳（CO）气体会经过减少一氧化碳部被消减，最后，只剩下氢气及二氧化碳会被送到燃料电池的氢极，经过化学反应而成为电能，就这样，甲醇就可不断通过调整器而变成电能，从而驱动汽车行驶。

这种甲醇动力汽车的优点，不用说当然是达到环保目的，经反复测试显示，它的士气二氧化碳排放量只及变通汽车的二分之一以下，至于一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等有害物质的排放量虽然还未至于零的地步，但已经达到非常低的指数；再者，甲醇成本比汽油要低得多，加满一次即可连续行车四、五百公里，而且最难得的是，FCEV无须将油缸改装去迁就，只要将现时的油缸改存甲醇就能够成事，简单经济，具有很大的发展潜力。

3 日本车企的氢能源电池车发展

社会正向电气化/氢气化转型，车辆的电动化进程也越来越快，氢气是实现低碳社会的有效能量载体。在日本政府的鼓励下，日本车企如丰田、本田等都氢能源汽车的研发中加快了步伐…

新能源的未来已至：丰田Mirai 

丰田Mirai （ 查成交价 | 车型详解 ）一如其名字一样，是为未来而来的一款划时代新能源车，代表着未来交通工具能源发展的方向。Mirai采用的氢燃料电池（Hydrogen Fuel Cell）是一套将氢气和氧气蕴含的化学能经过电化学反应直接转换为电能的发电装置。

然而氢的制造储存，电堆的寿命和性能阳极材料、质子交换膜、催化剂的材料，系统的耐久和可靠都是难点。也是因为难，Mirai的量产才如此令人佩服。Mirai有两个碳纤维制的氢气瓶，最大容积122.4L，70MPa的存储压力下可以存储5kg氢气。

Mirai的驱动功率大部分直接来自于燃料电池电堆（即是功率跟随），动力系统配备的锂电池用于FCV反应堆电能暂储、制动回收电能储存，更可与FCV反应堆同时为驱动电机供能。Mirai充一次氢气仅需3-5分钟，即可恢复483km续航里程。

阻碍氢燃料电池车发展的最大因素就是“钱”。Mirai在日本售价为723.6万日元（约合人民币44.2万元），除去各种税费减免，用户也需支付498.3万日元（约合人民币30.4万元）才能把Mirai开回家，这个价格能在日本买到 皇冠 2.0T了；美国售价为57500美元（约合人民币39万元），这个价格能在美国买 雷克萨斯RX 450h了。

丰田官方发言人透露，最终在2020年，大规模量产后，成本有望降到20万元这个普通家庭能够勉强能够到的价位，但也依然困难重重。加氢站的建设离不开各个国家的基础设施的支持和投资。另外大批量制氢的技术还不理想，成本更是不低。

另外不得不提到的一点，丰田已经宣布将会在全球范围内开放5680项有关氢燃料电池技术的专利，其中包括丰田Mirai的1970项技术，放期限到2020年底为止。丰田开放专利的目的是希望企业界接受丰田的技术标准，形成事实上的统一标准，以降低技术风险。

本田Clarity紧随其后  注重氢燃料电池汽车的精细化发展

本田以“制造”、“使用”、“连接”为 理念 ，正致力于开发实现氢气社会的技术。2016年3月发售了FCV“CLARITY FUEL CELL”。为普及燃料电池车，降低成本、建立品质技术以及完善基础设施将是亟待解决的问题。

本田估算下一代汽车削减CO²排放的可能性如下： 可再生能源发电产生的电力驱动小型BEV实现CO²零排放； 利用太阳能将水电解为氢气与氧气，驱动FCV “FCX Clarity”实现CO²零排放。本田计划到2030年，将销量的2/3替换为PHEV、HEV、FCV以及BEV等零排放车辆。

作为针对氢气社会的开发理念，以使用氢气、具有终极清洁性能的FCV为中心，将一体式氢气站SHS ( Smart Hydrogen Station) 与外部供电逆变器Power Exporter 9000连接使用。本田从1996年起开启基础研究，历经20年，终于完成了FCV Clarity、SHS、Power Exporter 9000等的研发。

1.启动出租车路试

为更多人提供观察FCV、试乘FCV的机会，使人们切身感受到FCV的优势。研究FCV在出租车行业的影响，并反映至今后的开发中。目前在日本国内的投放情况是日野交通 (神奈川县) 1辆、大宫汽车 (埼玉县) 1辆、帝都汽车交通 (东京都) 2辆、仙台出租车 (宫城县) 2辆。

2.氢燃料电池战略路线图

在日本国内，根据政府主导的氢气/燃料电池战略路线图，推进FCV的投放、以及氢气基建的完善。2025-2030年期间，将完善氢气站，并开始自主扩大规模。首先以4个大城市为中心，集中完善氢气站，随后推广至二三线城市、甚至全国。2025年前后，日本政府将重点参与其中，构建普及FCV的社会基础。

氢能源汽车发展规划 阶段目标  第一阶段 扶持FCV的应用 (2015～2020年前后)

氢气基建：削减氢气站成本、扩大数量 (2015～2020年前后) 第二阶段 氢气发电：实证测试 (2015～2030年前后)、正式开展 (2030年～)

大规模氢气供应：利用海外原料制造氢气，运输试验 (2015～2025年前后)、正式开展 (2030年～) 第三阶段 无CO2氢气：CCS (Carbon dioxide Capture and Storage，碳捕获与储存)、采用可再生能源的氢气制造试验 (2015～2030年前后)、正式开展 (2040年～)

丰田燃料电池卡车欲为基础设施发展带来收益

由于加氢站建设成本太高，发展滞后，在加氢站数量有限的情况下，有目的、有节奏的点对点运输是最为合适的选择。因此，日本将氢能源汽车发展方向的思考，转向了为基础设施服务，打造FCV卡车成为优先项。

以目前用户数量来看，很难将氢站视为盈利性事业，仅依靠补助金很难增加数量。而将氢站作为盈利性事业对实现氢气社会至关重要，日本将目光锁定在了7-11便利店。2017年8月，日本丰田汽车公司签订了店铺及物流中节能、减排研究相关的基本协议书，在东京都内的2区域上开始实施。

为此，丰田汽车还专门制造了两辆具备冷藏和冷冻功能的FC卡车，FC卡车的氢气储存量是轿车MIRAI的1.5倍以上，且每天氢的使用量很大。7-11便利店的FC卡车对氢能源的使用量相当于普及30辆MIRAI的效果，无形中增加了氢基础设施的利用次数。

引入氢燃料电池摩托车

2018年12月28日，日本国土交通部宣布，将修改部分规定道路运输车辆安全标准的告示，以引入氢燃料电池摩托车。氢燃料电池摩托车的新标准是：当倒地等情况发生时，氢燃料电池摩托车能防止对氢容器表面造成严重损坏甚至是破裂，要有一定的缓冲性和耐擦性。

另外，在发生碰撞事故产生加速度时，氢容器要求被固定在车辆上，防止氢容器脱离车辆。此外，氢燃料电池摩托车在运行容器安全阀时的氢气释放方向，要求为在车辆正立状态下向垂直向下释放，以使周围的人能够判断氢气排出方向。

结 氢能源车或成电驱动车终极解决方案

当我们放眼一个10年，对于汽车来讲是两个 世代 更替，而对于人类在能源革命上的探索，不过历史的一瞬。新能源车是个不断在扩充的天量市场，可以容纳下众多的产品。百花齐放，胜过孤注一掷。从目前技术发展和实用化水平看，纯电动汽车虽然性能上不占优势，但是实用性和普及性上是领先于氢燃料电池车的，但今后谁能真正领先新能源汽车领域，还要看最终技术进步和实用化的最终比拼结果。（文： 韩蕊）

氢燃料汽车 丰田Mirai 刚完成十万公里测试

Honda FCV Concept首发亮相2015北美车展

展开余下全文（1/2） 2 日本车企的氢能源电池车发展 回顶部

3 日本车企的氢能源电池车发展

社会正向电气化/氢气化转型，车辆的电动化进程也越来越快，氢气是实现低碳社会的有效能量载体。在日本政府的鼓励下，日本车企如丰田、本田等都氢能源汽车的研发中加快了步伐…

新能源的未来已至：丰田Mirai 

丰田Mirai 一如其名字一样，是为未来而来的一款划时代新能源车，代表着未来交通工具能源发展的方向。Mirai采用的氢燃料电池（Hydrogen Fuel Cell）是一套将氢气和氧气蕴含的化学能经过电化学反应直接转换为电能的发电装置。

然而氢的制造储存，电堆的寿命和性能阳极材料、质子交换膜、催化剂的材料，系统的耐久和可靠都是难点。也是因为难，Mirai的量产才如此令人佩服。Mirai有两个碳纤维制的氢气瓶，最大容积122.4L，70MPa的存储压力下可以存储5kg氢气。

Mirai的驱动功率大部分直接来自于燃料电池电堆（即是功率跟随），动力系统配备的锂电池用于FCV反应堆电能暂储、制动回收电能储存，更可与FCV反应堆同时为驱动电机供能。Mirai充一次氢气仅需3-5分钟，即可恢复483km续航里程。

阻碍氢燃料电池车发展的最大因素就是“钱”。Mirai在日本售价为723.6万日元（约合人民币44.2万元），除去各种税费减免，用户也需支付498.3万日元（约合人民币30.4万元）才能把Mirai开回家，这个价格能在日本买到 皇冠 2.0T了；美国售价为57500美元（约合人民币39万元），这个价格能在美国买 雷克萨斯RX 450h了。

丰田官方发言人透露，最终在2020年，大规模量产后，成本有望降到20万元这个普通家庭能够勉强能够到的价位，但也依然困难重重。加氢站的建设离不开各个国家的基础设施的支持和投资。另外大批量制氢的技术还不理想，成本更是不低。

另外不得不提到的一点，丰田已经宣布将会在全球范围内开放5680项有关氢燃料电池技术的专利，其中包括丰田Mirai的1970项技术，放期限到2020年底为止。丰田开放专利的目的是希望企业界接受丰田的技术标准，形成事实上的统一标准，以降低技术风险。

本田Clarity紧随其后  注重氢燃料电池汽车的精细化发展

本田以“制造”、“使用”、“连接”为 理念 ，正致力于开发实现氢气社会的技术。2016年3月发售了FCV“CLARITY FUEL CELL”。为普及燃料电池车，降低成本、建立品质技术以及完善基础设施将是亟待解决的问题。

本田估算下一代汽车削减CO²排放的可能性如下： 可再生能源发电产生的电力驱动小型BEV实现CO²零排放； 利用太阳能将水电解为氢气与氧气，驱动FCV “FCX Clarity”实现CO²零排放。本田计划到2030年，将销量的2/3替换为PHEV、HEV、FCV以及BEV等零排放车辆。

作为针对氢气社会的开发理念，以使用氢气、具有终极清洁性能的FCV为中心，将一体式氢气站SHS ( Smart Hydrogen Station) 与外部供电逆变器Power Exporter 9000连接使用。本田从1996年起开启基础研究，历经20年，终于完成了FCV Clarity、SHS、Power Exporter 9000等的研发。

1.启动出租车路试

为更多人提供观察FCV、试乘FCV的机会，使人们切身感受到FCV的优势。研究FCV在出租车行业的影响，并反映至今后的开发中。目前在日本国内的投放情况是日野交通 (神奈川县) 1辆、大宫汽车 (埼玉县) 1辆、帝都汽车交通 (东京都) 2辆、仙台出租车 (宫城县) 2辆。

2.氢燃料电池战略路线图

在日本国内，根据政府主导的氢气/燃料电池战略路线图，推进FCV的投放、以及氢气基建的完善。2025-2030年期间，将完善氢气站，并开始自主扩大规模。首先以4个大城市为中心，集中完善氢气站，随后推广至二三线城市、甚至全国。2025年前后，日本政府将重点参与其中，构建普及FCV的社会基础。

氢能源汽车发展规划 阶段目标  第一阶段 扶持FCV的应用 (2015～2020年前后)

氢气基建：削减氢气站成本、扩大数量 (2015～2020年前后) 第二阶段 氢气发电：实证测试 (2015～2030年前后)、正式开展 (2030年～)

大规模氢气供应：利用海外原料制造氢气，运输试验 (2015～2025年前后)、正式开展 (2030年～) 第三阶段 无CO2氢气：CCS (Carbon dioxide Capture and Storage，碳捕获与储存)、采用可再生能源的氢气制造试验 (2015～2030年前后)、正式开展 (2040年～)

丰田燃料电池卡车欲为基础设施发展带来收益

由于加氢站建设成本太高，发展滞后，在加氢站数量有限的情况下，有目的、有节奏的点对点运输是最为合适的选择。因此，日本将氢能源汽车发展方向的思考，转向了为基础设施服务，打造FCV卡车成为优先项。

以目前用户数量来看，很难将氢站视为盈利性事业，仅依靠补助金很难增加数量。而将氢站作为盈利性事业对实现氢气社会至关重要，日本将目光锁定在了7-11便利店。2017年8月，日本丰田汽车公司签订了店铺及物流中节能、减排研究相关的基本协议书，在东京都内的2区域上开始实施。

为此，丰田汽车还专门制造了两辆具备冷藏和冷冻功能的FC卡车，FC卡车的氢气储存量是轿车MIRAI的1.5倍以上，且每天氢的使用量很大。7-11便利店的FC卡车对氢能源的使用量相当于普及30辆MIRAI的效果，无形中增加了氢基础设施的利用次数。

引入氢燃料电池摩托车

2018年12月28日，日本国土交通部宣布，将修改部分规定道路运输车辆安全标准的告示，以引入氢燃料电池摩托车。氢燃料电池摩托车的新标准是：当倒地等情况发生时，氢燃料电池摩托车能防止对氢容器表面造成严重损坏甚至是破裂，要有一定的缓冲性和耐擦性。

另外，在发生碰撞事故产生加速度时，氢容器要求被固定在车辆上，防止氢容器脱离车辆。此外，氢燃料电池摩托车在运行容器安全阀时的氢气释放方向，要求为在车辆正立状态下向垂直向下释放，以使周围的人能够判断氢气排出方向。

结 氢能源车或成电驱动车终极解决方案

当我们放眼一个10年，对于汽车来讲是两个 世代 更替，而对于人类在能源革命上的探索，不过历史的一瞬。新能源车是个不断在扩充的天量市场，可以容纳下众多的产品。百花齐放，胜过孤注一掷。从目前技术发展和实用化水平看，纯电动汽车虽然性能上不占优势，但是实用性和普及性上是领先于氢燃料电池车的，但今后谁能真正领先新能源汽车领域，还要看最终技术进步和实用化的最终比拼结果。（文： 韩蕊）

氢燃料汽车 丰田Mirai 刚完成十万公里测试

Honda FCV Concept首发亮相2015北美车展

@2019

[汽车之家 行业]? 在氢燃料电池汽车领域，似乎形成了这样一种默契：囿于政策、技术、成本和商业模式等多个因素，我国优先发展氢燃料电池商用车，氢燃料电池乘用车则被看作“储备性”路线，多年来不温不火。

即便早在12年前，我国就有氢燃料电池乘用车亮相，但是它们始终没有被投向市场，甚至连“试错”的机会都没有。难道，氢燃料电池乘用车在中国市场没有前景吗？未必如此。

沉寂多时的氢燃料电池汽车领域，正迎来一次产业小高潮。近两月来，长城、广汽、宝马等多家整车企业陆续发布氢燃料电池乘用车相关规划。其中，广汽将在2020年内开展示范运营。多年来在商业化道路上缓速发展氢燃料电池乘用车，开始进入实质性运营阶段。

■ 燃料电池乘用车产业“小高潮”

中国氢燃料电池汽车这次“挣”回了一些面子。

此前，氢燃料电池乘用车先发优势似乎都在国外企业。2014年12月，丰田汽车推出首款量产氢燃料电池轿车丰田Mirai。彼时，丰田汽车公司Mirai燃料电池车开发负责人田中义和称，丰田之所以在2014年底将Mirai推向市场，与日欧美等国对氢燃料电池汽车达成共识有关。同时,相比2008年，氢燃料汽车开发成本降低了95%。

2015年前后，日韩系和欧美系车企不断公布氢燃料电池乘用车。严格来算，早在2013年12月，现代就推出量产现代ix35 FCV车型；2016年本田推出CLARITY车型；2017年戴姆勒也推出全新氢燃料申池GLC-CELL概念车。

『丰田Mirai』

反观中国车企，则没有像丰田、现代和本田那样开展实质性进展。2014年上海车展，上汽亮相第四代荣威950插电式燃料电池汽车，最大续航里程400km。2016年，奇瑞在国家“十二五”科技创新成就展上，展示了一款艾瑞泽3燃料电池增程电动车，增程模式下可实现续航350km。不过，这仅是上汽和奇瑞的技术性展示。

2020年到来，中国车企在氢燃料电池乘用车领域的不同以往的动作，让人感受到了一波产业“小高潮”。

在不到一个月时间里，三家整车企业陆续发布氢燃料电池乘用车规划，并提出量产车型上市计划。7月20日，长城汽车发布“柠檬”平台。“柠檬”平台车型将匹配第二代氢燃料电池动力系统，续驶里程可达1100km。根据规划，长城汽车首款氢燃料整车平台将在今年年内推出，并于2022年展示小批量氢能源车队，2023年推出成熟的燃料电池乘用车车型。

『广汽新能源Aion LX Fuel Cell在广汽科技日首发亮相』

广汽也紧随其后。7月28日，广汽首款氢燃料电池车Aion LX Fuel Cell在广汽科技日首发亮相。而这款车型也不单纯是展示车，广汽计划在今年年内投入示范运营。

造车新势力中也有燃料电池技术的簇拥者。8月10日，爱驰汽车在山西高平举办甲醇重整制氢燃料电池技术奠基仪式，旗下甲醇氢燃料电池动力系统生产基地正式动工。工厂投资额20亿元，建成后可实现年产8万台/套甲醇制氢燃料电池动力系统。

除了上述企业之外，初步统计，包括海马、云度、红旗、上汽大通、长安等车企都开始在氢燃料电池汽车领域进行布局。可以说，从氢燃料电池乘用车领域布局情况来看，目前中国车企数量最多。这会是中国氢燃料电池乘用车崛起的开始吗？

■ 为什么要搞燃料电池乘用车？

首先回答这个问题：为什么一定要搞氢燃料电池汽车。

我们来看看我国面临的能源问题。有几组数据：一、目前我国70%和40%以上的石油、天然气都依赖进口；二、2019年我国碳排放量占全球29%；三、我国可再生能源占比约为14.86%，“三弃”（弃风、弃光、弃水）规模约为515亿度电；四、我国燃煤发电效率水平在38%-45%之间，2018年国内生产总值能耗约为0.506吨标准煤/万元，是世界平均水平的1.5倍。

中国曾向世界承诺，2030年碳排放量将达到峰值。如何完成这个承诺？发展氢能产业是实现去碳的有效途径。当氢与氧发生反应之时，最终生成的便是水，无碳、无色、无味。

从大战略上来看，“去碳从氢”是未来必然趋势。当然，落实到具体产业，具备规模化优势的氢燃料电池汽车产业必不可少。如果没有氢燃料电池汽车产业的带动，中国要兑现2030年承诺，恐怕要打一个折扣。

再看看燃料电池汽车的优势。氢燃料电池汽车(Fuel Cell Vehicle，FCV)，简而言之就是以燃料电池产生的电能为驱动力的新型电动汽车。相比传统汽车，FCV具有对环境零污染，加氢只需几分钟，续航里程足以满足用户需求。仅从产品本身来看，FCV优势十分突出。

其实，中国车企也从来没有忽视过氢燃料电池汽车的发展。2008年开始，中国车企就在氢燃料电池乘用车领域不断投入。上汽、奇瑞、一汽、北汽、长城、爱驰等车企都展示过燃料电池乘用车产品。初步统计，2008年以来，国内市场先后出现20多款燃料电池乘用车。

我国氢燃料电池汽车产业集中在商用车领域，也是不争的事实。同济大学燃料电池汽车技术研究所所长章桐教授如此解释，从技术角度来说，在燃料电池汽车产业链技术还不太成熟的时候，发展商用车难度相对较小。乘用车对相关零部件技术成熟度要求更高，推进难度也更大。

另一个原因便在于国家政策导向。氢燃料电池汽车示范运营集中公共交通、物流板块，这样国家管控难度较小，从补贴角度来看也更容易操作。再加上地方政府力量的介入，公交车这样的区域性、公共属性强的产品，更成为重点支持的对象。

因此，有人认为我国乘用车更适合走纯电技术路线，大可不必发展氢燃料电池乘用车。

这个观点有失偏颇。我们从商、乘车型占比来看，截至2020年6月，我国汽车保有量达到了2.7亿辆，其中载货汽车仅为2944万辆，即使再加上公交车辆，商用车保有量占比也不高。

如果氢燃料电池汽车产业仅拓展到商用车领域，那么整体市场容量将十分有限，这对我国节能减排贡献度远远不够。其次，未来加氢站基础设施利用率也会偏低。再则，氢燃料电池技术能否经得起考验，也必须深入私人消费领域。

从国际经验来看，氢燃料电池乘用车的市场成绩也有目共睹。2015年以来，韩国氢燃料电池乘用车销量持续上涨，2018-2019年期间更是大幅增长，其中2018年同比增长达到509.8%；2019年销量突破4000辆。日本氢燃料电池乘用车销量则在2017、2018年下滑后，2019年实现回升，2020年也将预计处于稳定回升趋势之中。

我们再以现代Nexo氢燃料电池车型销量数据为例，2018年，现代共计售出966辆Nexo；2019年达到了4987辆；2020年上半年销量为3292辆。现代汽车方面预计，该款车8月销量或将超过1万辆。

『现代Nexo将会是全球第二款销量过万的氢燃料电池乘用车』

这么来看，氢燃料电池乘用车走向市场，虽然暂时还不能称之为成功，但也算小有成就，至少获得了一次经受市场检验的宝贵机会。

■ 氢燃料电池乘用车瓶颈在哪里？

当然，发展氢燃料电池乘用车并非易事。

戴姆勒不久前就宣布，终止氢燃料电池乘用车研发计划。这意味着，这项自2013年起与福特和日产公司合作开发的项目宣告停止。戴姆勒放弃燃料电池项目，核心原因就是制造氢燃料电池乘用车的成本太高。

横亘在氢燃料电池乘用车的第一道难题就在于成本。乘用车作为直面消费者的产品，价格是决定其购买的重要原因。有机构对氢燃料电池汽车造价进行了初步统计，一辆燃料电池车的价格是锂离子电动车的1.5倍到2倍，是燃油车的3-4倍。如果氢燃料电池乘用车成本依旧居高不下，未来也将很难有市场。

基础设施是氢燃料电池乘用车面临的第二道障碍。如果未来由于加氢站布局不足，是不是也会出现类似纯电动汽车的充电难问题呢？截至目前，我国运营中的加氢站有59座，建设中的加氢站53座，规划建设中的加氢站20座，推动非常缓慢。

技术问题当然也不容忽视。同济大学汽车学院副教授马天才说，从产业链上看我国氢燃料电池发展，整车水平、系统水平和国外差距不大，不过越靠底层的关键材料越薄弱。

比如，电堆占氢燃料电池系统总成本25％以上，其核心材料几乎全部依赖国外厂家；在催化剂领域，国内消耗量是国外3-5倍，且主要来自国外企业，国内仅有几家企业可小批量生产；此外，质子交换膜、膜电极等，都主要依赖国外企业供应。

不过，我们认为氢燃料电池乘用车产业迎来了春天。上海重塑能源科技有限公司董事长兼CEO林琦把全球燃料电池汽车的发展大致分成三个阶段：

第一阶段是燃料电池乘用车的开发阶段，包括丰田、本田、奔驰等乘用车企业牵头的燃料电池技术开发，为燃料电池技术的发展奠定了良好的基础，实现很多技术难题的突破。

第二个阶段为燃料电池商用车的开发阶段。过去三四年时间里，全球范围尤其是在中国市场，燃料电池商用车保持快速增长。无论是整车企业还是零部件企业，大家都把目标和未来逐渐看向了长续航、高重载的商用车方向。

第三个阶段，也就是从2020年起，是燃料电池汽车新征程的开始。氢能应用在全球的发展趋势逐渐明朗，商业化的场景已逐渐实现落地，且在持续开拓过程中。

为什么说氢燃料电池汽车发展走向了新阶段？林琦从四个维度解释，第一个维度是壳牌、英国石油公司、中石化、中石油等能源端企业进入氢能行业，着手基础设施建设；第二个维度是从产品端看，多家主流汽车公司、零部件公司也开始着手产品规划；第三个维度是从应用场景端看，越来越多氢能商业化公司也纷纷入局；第四个维度来自于政府政策和扶持计划。

可以肯定的是，我国氢燃料电池乘用车发展形势正在向好。2020年新能源汽车补贴政策中，针对燃料电池汽车采取“以奖代补”方式，对示范城市给予奖励。《广州市氢能产业发展规划（2019-2030）》中就提及，广州市燃料电池乘用车将主要在出租车、租赁等公共出行领域进行投放，并计划在2022年达到百辆左右投放数量。

从近期来看，氢燃料电池乘用车示范性运营，或者采用租赁形式进行推广，将是一个合理选择。长期来看，随着示范运营规模逐步扩大，成本进一步下降，氢燃料电池乘用车走向普通消费者，只是时间问题。

尽管如此，这一切也不会来的那么快。按照章桐的预测，氢燃料电池乘用车要达到一定的规模，还需要5年左右的时间。也就是说，至少要5年左右时间，消费者才有可能小规模购买。（文/汽车之家 李争光）

（1）煤、石油、天然气随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源； （2）天然气在燃烧时，内部的化学能转化成内能，内能又转化为汽车的机械能． （3）2m 3 天然气完全燃烧放出的热量： Q 放 =vq 天然气 =2m 3 ×7×10 7 J/m 3 =1.4×10 8 J． 故答案为：不可再生；机械；1.4×10 8 ．

一.常规混合动力

相比纯电动车，没有续航问题，跟传统内燃机车一样，没油了就加油。相反，因为更省油，同样的油箱大小可以做到比普通内燃机车续航更长。

相比传统内燃机车，油耗低，而且维护费用小（刹车主要为能量回收，刹车片磨损很慢，prius是10万英里换次刹车片，内燃机因为不是一直用，且多工作于最优工况下，耗损也小），但同时因为常规混合动力车的电力来自于随时发电或滑行、制动的能量回收，不需要大电池，而且只要浅充浅放，电池的成本低，重量轻，寿命长（prius的电池寿命接近内燃机的寿命），整个生命周期的成本很低，电池生产带来的额外污染也小。

相比传统内燃机车，在内燃机效率最低，油耗最高、污染最重且危害最大的市区低速和拥堵路段以电动机为主，平顺，安静，且大大减少排放

性能相比传统内燃机车，提供了更多可能，因为电动机成本很低，所以可以通过增加一个电动机来实现四驱，成本较一般的四驱结构为低。也可以通过电机和内燃机同时驱动而增加动力。但因为常规混合动力电池蓄电量较小，无法持续输出电力，所以这方面的潜力有限。

相比传统内燃机车增加的电池组，可以放置在汽车尾部下方，从而可以平衡前置发动机车的配重，降低重心，改善操控和稳定性

技术跟传统的内燃机汽车相容度最高，消费者基本不需要改变使用的习惯，也不需要建立额外的基础设施，为社会接受相对容易。事实上，目前常规混合动力在所有新能源车型中普及率最高（不包括天然气车型，天然气虽然更环保，但依然是传统内燃机车型的范畴），在补贴已经取消的情况下，依然能够有很高且不断上升的销量，技术相对成熟

劣势

虽然丰田的目标是每一代prius的油耗提高3mpg（每加仑汽油行驶英里数），但是如果大家知道MPG的计算原理，就能明白常规混合动力降低油耗的速度是越来越慢的，未来可能会到达一个瓶颈。所以，常规混合动力不能完全解决化石燃料会用完的情况，只能大大延缓。

虽然常规混合动力在低速也很平顺，安静，但毕竟内燃机还是会时不时介入，平顺安静程度还是无法跟纯电动车相比。此外，因为内燃机需要时不时切换状态，做的不好的话会有小小的突兀（我个人的prius基本觉察不到）

因为电池的容量有限，而匹配的电机也有限（防止电量迅速耗光），在需要高强度加速的时候，内燃机仍然需要介入，其响应速度和瞬时扭矩无法达到纯电动汽车一样的极为迅猛且随踩随猛。

因为电池容量有限，无法持续提供电力，在性能上的可能性少于纯电动车和插电混合动力汽车

相比内燃机车，在同样有内燃机和变速箱的同时，还需要增加电池组，一是少量增加制造成本，二是少量增加重量，恶化加速制动，三是因为多占用了体积，理论上会少量减少空间。

技术上的复杂程度，既高过传统内燃机车，也高过纯电动车。

未来变数：

可能利好

化石燃料在其他领域如发电、化工方面可能因为核电、新型材料的发展而大大减少，从而大大减轻化石燃料的压力，使得混合动力对燃油经济性和排放的改善就足以将化石燃料的可使用时间延长到不再是人类社会优先需要解决的问题的地步。

在全球农业土地利用上出现突破（比如大量非洲土地得到开发，或者部分低产量可以自持的畜牧用草地改为种植业用地），生质燃油产量大大增加，内燃机的燃料来源问题得以解决

其他新能源汽车技术皆受挫，混合动力因为已经获得成功（标准可以定为不提供补贴，销量大且稳定），成为唯一存留的新能源汽车技术

因为某种原因，中日关系突然改善，政府大力推广常规混动

可能不利

目前常规混合动力日系厂商领先优势极大。中国政府出于防止日系形成垄断，以及常规混合动力依然有大量内燃机排放的考虑，在发展新能源汽车过程中不鼓励发展常规混合动力汽车，且可能进行限制，同时大力鼓励其他新能源汽车的发展，因为目前普遍认为中国将是最大甚至是主导性的新能源汽车消费市场，这种政策可以对国际市场进行扭曲，从而使得纯电动或插电混动汽车得到更好的发展

日系厂商因为中国国民的仇日情绪，在华份额继续下降，同时中国市场占比进一步上升，日系全球市场份额进一步萎缩，研发经费减少，导致常规混动进步停滞，其他地区厂商在插电混动（中国，德国厂商混动起步较晚，常规混动技术较弱，主打插电混动，注重性能，美国通用主打串联插电混动，即增程式电动车，此种技术较少应用到常规混动汽车中）方向进步更快

二、纯电动汽车

因为从充电入电池，到电池驱动电机的过程中能量损失极少，而大型火电厂将化石燃料转化成电力的效率远高于汽车内燃机化石燃料燃烧驱动齿轮的效率，所以即使发电来源都为火电，理论上仅考虑能源转化流程，驱动车辆的成本和排放都更低

电力的来源是多种多样的。可再生能源如水电、核电等，相比火电污染小，成本低，且没有化石燃料耗光的危险。甚至可以利用分布式的家用太阳能发电设备实现家庭汽车能源的自给自足。

社会用电存在波峰和波谷。在凌晨时段，用电量很低，很多机组容量被浪费，而此时正合适用多余的机组容量给汽车充电。

纯电动汽车完全没有内燃机的高噪音和振动，也没有燃气燃烧的时滞，极为安静，平顺，且动力响应极为迅猛。加之电动机低转速扭矩很大，性能也很强。

因为纯电动汽车的主要成本是电池，而电机成本较低，所以在汽车驱动方式上有更多的选择。比如，增加一个电机就能够很容易在没有传动轴和中央差速锁（锁定前后轴的转速差）的情况下低成本的实现四驱，而且前后轴动力分配可以很容易从0：100到100：0之间任意切换且没有时滞。更进一步的来说，得益与电控技术的提高，纯电动汽车还可以实现轮毂电机，四个电机直接驱动四个车轮，这样车辆转弯时的差速问题也得以解决，普通汽车的传动轴，差速器都可以取消，转弯半径可以无限小，侧方停车可以采用横向进入的方式，同时四个轮子可以分别控制动力。在传动方面大大降低成本，同时颠覆性的提升性能。同时电池全布置在车底，可以大幅改善操控，也可以增加储物空间（如model s前后均有行李厢）。电动机本身维护成本也较内燃机为低

因为目前人类社会已经是一个电力社会，电力设施分布密度极高，成本极低，很容易发展成为充电设施。在一些发展中国家（如中国）的乡村，加油站可能还没有普及，但充电条件却可能已经普及，只要少量改造，即可以为汽车充电。即使在发达的城市地区，充电设备也比加油设备容易达到高的多的密度，比如每个停车计时器上都可以附带一个。

相对于燃料电池，纯电动汽车应用的锂电池等电池技术已经大规模应用在电子电器等行业

纯电驱动，使得全自动电控变得更容易，车联网，自动驾驶技术等等更容易实现

虽然电池本身有污染，但相对容易集中处理。而内燃机尾气排放很难集中处理，而且因为内燃机尾气，及其形成的雾霾集中在人口密集的城市，影响到的人口更多，综合危害可能更大。

其他三种方式都还要依赖化石能源，纯电动完全不需要。真的化石燃料用光了，这是四种之中唯一的选择

劣势

能源再次充满的速度太低。燃油和混合动力汽车只要花几分钟的时间，就可以达到上千公里的续航里程。而目前电动车充电技术最快的特斯拉超级充电站，20分钟充电达到240公里的续航，速度只有加油的十分之一，但这种充电站目前成本比加油站还要高很多。而对于成本较低的220V家用充电，选用双充电器（需要80安培的适配器）以后，充电速度也只有每小时100公里，标配的40安培适配器的单相充电器则只有每小时50公里，而一般随处可见的电源可能是10安培或20安培的适配器。如果是110伏电压的地区，比如美国，日本，台湾，充电的速度则会更低（在美国家用110v充电被称为level 1，需要专门以较高成本建设240V的level 2充电桩）,model s的110v，15A的充电时间是每小时6.5公里左右。也就是说，虽然农村充电设施比加油站多，但到了农村以后，可能充一整晚的电，都不一定能攒够回程的里程。如果采用换电池的方法，则一来各家电池标准很不统一，二来重量很大，而且如果设计的整体性好，会较难拆卸，三来成本较高，金融结构上难于实现，四来一个换电站，很难有效的覆盖一辆纯电动车的活动范围。（相比之下，电动自行车实际比较容易实现，一般电动自行车电池很小，几百块钱一个，标准比较统一，居民区的小店只需购买几副电池轮流充电，经常经过此处的人或者附近住户要用的只要交一个新电池的费用，然后享受两年的随时换电池的服务，按次付电费，就能解决相当一部分人的需求）

续航里程。受限于电池成本，重量，和电池管理技术，电动车普遍续航里程较低。目前家用燃油车普遍高速续航能力在一千公里左右，最大的特斯拉按EPA测试是426公里，比亚迪E6和腾势是200公里，其他车型最高的也只有100公里左右。这种低续航能力在充电很慢的情况下，负面影响就变得更大

电池寿命。因为锂电池的特性，完全充放电会对电池寿命有较大影响，而纯电动车因为电池持续输出电力，无法像传统混合动力一样浅充浅放，寿命远远短于传统混合动力的电池组。日产宣称5年平均每天一次快充一次慢充的情况下，都是只充到85%，只用到15%，大概5年后还能有80%的电量。总体上按不影响使用的电池容量衰减计算（日产在美国的保修标准是5年10万公里，电池还剩70%以上），大概寿命只有prius的1/3。这还是理想状况。实际差距有可能更大。更换电池在美国在日产亏本销售而且必须提供旧电池的情况下，依然要6000美元。

电池成本。因为目前电池的能量密度还较低，所以目前纯电动汽车的价格都较高。比如销量最大的日产leaf（国内的启辰晨风）在亏本销售的情况下，售价约是27000美元，比同类型的紧凑型家用车高了10000美元左右。相比混合动力车型比同类车型只高出4000美元左右的售价，而且还是盈利的。加上电池寿命有限，这使得通过省油回收成本变得几乎不可能。所以基本上目前纯电动车只有在政府高额补贴的情况下，才可以有一定销量。

电池污染。因为电池寿命的问题，同样使用15年30万公里左右（差不多是传统内燃机车和常规混合动力车的寿命），纯电动车要使用三组巨量的电池，这会产生巨大的污染，就现阶段的技术而言，远远超过内燃机排放的污染。

欠缺充电设施。因为家用充电速度较慢，且无法在旅行外出时使用，需要有充电桩建设才能更方便纯电动车的普及。所以需要先有充电设施，才有纯电车普及。但如果早期建设充电基础设施，用户很少，又肯定是赔本的，此处又需要政府的高额补贴。

从相对集中的快速传统加油站，到相对分散的慢速充电桩的转变，需要废弃大量已有的基础设施，建设大量新的基础设施，城市规划需要改变，人们的生活方式也需要改变，中间也造成大量浪费，且存在大量来自传统能源巨头，基于加油站的小商户的阻力

纯电动汽车若能垄断市场，将使得传统汽车巨头在内燃机领域积累的经验、技术和资本全部打水漂，所以传统汽车巨头可能不会太积极得推动推动市场的转变，而会更倾向于发展两种混合动力车型

纯电动汽车实际在汽车普及的早期，曾经跟内燃机汽车并存过一段不短的时间（早期还有蒸汽动力，三足鼎立）。开始内燃机汽车续航里程优势较小，且加油站还没有建设起来，而噪音，尾气，振动都很严重，发动汽车还需要像拖拉机一样手摇，所以直到20年代，美国的上层女性都还是普遍选择电动车为多。但是因为以上的这些缺点，特别是前四点——充电速度，续航，寿命，成本——这四大硬伤，电动车最终被内燃机取代。而今日很多地区的城市已经普遍郊区化，加上城际高速公路网的建设，对续航的需求远远高于20世纪早期，而内燃机又不再存在建设加油设施成本更高的问题，纯电动汽车可能存在更大的比较劣势。

未来变数：

可能利好

尽管电池污染较大，但中国政府出于鼓励本国企业发展的原因（国内车企跟国际车企在纯电动车上竞争，没有传统内燃机技术积累时间短的劣势），以及农村没有既有加油设施投资的情况，特别进行了优惠。因为目前纯电动汽车存在的问题，目前优惠的效果很有限。未来如果中国政府优惠力度，还是有可能强推成功。

中国政府意识到强推纯电动不可行，决定先强推插电混动作为过渡，插电混动普及后，纯电动铺垫已做好，再改变政策转推纯电。此种方式将大大加快纯电普及

核电等技术的发展，未来可能会进一步降低电力成本

虽然有四大硬伤，但只要充电技术，电池容量密度两者之中只要有一个取得重大突破，就可以解决续航焦虑和电池更换成本的问题。1）就充电技术来说，充电站如果变得通用、便宜而非常普及，可以解决充电的问题。如果变得速度比现在特斯拉超级充电站更快，也就不用太高的普及率就能大大方便出行。而如果无线充电技术变得效率更高而且成本很低，使得高速公路上可以有一条车道安装这种设备，纯电动车一边行驶一边充电，也能解决这个问题。三种重大突破无论哪一种发生，都会大大减少每辆车电池组的体积和更换成本（如果可以很容易充电，就可以降低电池组的续航能力），并且进一步大大提高电动车销量，并通过增加规模而降低电池的生产成本。2）如果在先有的体积重量和成本上上能够承载更高的能量，就能够或者电池体积重量不变，增加续航能力，从而推动销量上涨并进一步压低电池成本；或者续航不变，体积重量下降，节省驱动需要的能量，在成本大幅降低的同时小幅增加续航并降低能耗，也能够推动电动车销量上涨并进一步降低成本。而只要电池更换成本和电池寿命之中有一个问题解决了，对于消费者也就不再是个严重的问题。

自动驾驶技术如果极为成熟，出租车的成本将变得极低（不需要人驾驶，且有更有效率的路径规划，且可以再送完人后自行到成本很低的立体式停车场中停车），而很多人可能会放弃拥有自己的汽车，而采用手机预约自动驾驶出租车的方式作为城市主要出行方式（因为一辆车可以服务更多人，成本一定比自己家的车更低，而且不用考虑停车，更为方便，且自动驾驶可能更安全），这样人们不再需要很长的电动车续航里程，电动出租车可以自行灵活安排接送顾客和停车充电。

可能不利

在日本福岛核电站泄露事故以后，核裂变发电站的建设在很多地区，特别是人口稠密区可能会陷入停滞，使得电价无法进一步得到下降

燃料电池汽车先于纯电动汽车大规模普及，并普遍建设了加氢设施，解决了能耗和污染问题，同时大大提高了汽车的行驶品质和性能，又不需要改变人们的用车方式，使得研发纯电动汽车的动力下降。

电池污染没有得到有效改善，社会意识到纯电动车更不环保，不再青睐纯电动车

中国政府没有意识到直接强推纯电动不可行，最后推广失败，浪费较多，民怨较大，不得不放弃该计划。而其他主要市场多为民选政府，难以进行大规模公共投资，无法补贴足够多的充电设施，以及标准电压问题（110v充电太慢），也无法使得纯电动汽车得到普及。

三、插电混合动力

经济型插电混合动力的理念，是通过比纯电动汽车更小的电池组，来保证城市通勤的需要，同时通过内燃机的存在，来提供长途旅行的可能，并减少电池用光的焦虑。因为通勤里程较短，所以插电混合动力的里程可以只有20-60公里（prius插电混动是18公里，volt增程式混动是61公里，后者混动结构更简单，有更多的成本用于电池），但却解决了人们的续航焦虑问题。

实际上，根据这篇报道：Chevy Volt Owners Drive More Electric Miles Than Nissan Leaf Drivers: Why?，尽管leaf的纯电里程是122英里，是volt的两倍，但每个月美国平均每辆volt行驶的总里程是1629公里里程，其中1222公里是纯电动里程。而leaf的每月总里程也就是纯电总里程只有1012公里，还少于volt的纯电里程！可见纯电动车续航焦虑的影响有多大。这也就是说，volt虽然是混合动力，通过纯电行驶节省的能源和排放，反而高于纯电动汽车——虽然volt还有混合动力里程，排放相对较高（还是低于传统内燃机车），但leaf比volt少行驶的那些里程，没道理认为人们就会因为买了电动车而减少出行，只能是更多的利用燃油车出行。因为续航焦虑逼迫家庭不得不至少购买两辆车，实际是更大的浪费和污染。

因为插电混合动力车型有一个可持续输出电力的电池，所以可以更好的同时利用内燃机和电动机来提升性能，并实现偏高转效率的内燃机和偏低转效率的电动机的互补，同时也能更有效的实现低成本高性能的四驱，因为电池组重量更大，也更有利于降低重心，改善配重。同时一定程度上还能通过设计降低对变速箱承受扭矩的要求，降低制造高性能车的门槛，比如秦。著名的例子比如保时捷918，宝马i8，迈凯轮P1

因为电池组小了很多，更换的成本也就低了很多。但因为日常汽车使用大部分里程是城市通勤，可以是纯电里程（如volt是75%），所以大部分的行驶里程还是能源成本很低。这样即使电池寿命依然有限，通过纯电行驶却变得大为可能。

插电混合动力因为电池容量较小，对充电速度要求较低，可以先较好的利用先有的民用充电设施，特别是家用充电设施为汽车进行充电。等到插电混合动力车型变多以后，市场足够大，更多的商业充电桩就可以由市场自行建立。

插电混合动力的核心技术与常规混合动力类似，传统汽车巨头更愿意发展，也已经有更多的积累，市场也更容易接受。无论从生产方还是消费方都相对容易由常规混合动力过渡而来。

插电混合动力因为以上的特性，相对于纯电动车更易于普及，特别是对于一家普遍只有一台车的中等收入国家。而插电混合动力的普及，无论在消费模式的改变上，电动汽车技术上，生产规模带来的成本降低上，还是充电设施的建立上，都可以为纯电动汽车的普及做很好的铺垫。

劣势

因为需要的续航里程少了很多节省的电池成本，差不多可以多加入一台内燃发动机，但是因为内燃机的存在，隔音等各方面的成本依然较高，总体成本还是比纯电动汽车高。比如volt比leaf要贵6000美元左右

用并联和混联模式发展插电混合动力，并不能减少变速箱的存在，进一步增加了插电混合动力车的成本，使得车厂或者减少纯电续航里程（如插电prius），或者要进一步增加售价。而用串联模式发展插电混合动力（即增程模式），则在蓄电池电量耗光后，噪音性平顺性和油耗排放相比并联和混联模式有劣势（不过因为此时发动机运转在最优工况下，相比传统内燃机车还是有优势）。而无论哪种混动方式，相比纯电动车，也都有平顺静音，动力响应，能耗排放的劣势

跟传统混合动力车型一样，技术也比较复杂。

因为纯电行驶为主，还是很难浅充浅放（甚至因为有内燃机后备，电量更容易被用光），依然有电池寿命的问题

未来变数：

可能利好

纯电动汽车无法解决续航焦虑，传统混合动力又走到能耗瓶颈，而化石能源已然很贵，插电混合动力就会长期存在

对常规混动的不利因素占据了上风。插电混动进步更快。

可能不利

对常规混动的利好因素占据了上风。插电混动推广较慢，而在此过程之中，燃料电池汽车普及取得重大突破。

中国政府长期因为对民众购买插电混合动力车型只当传统动力车驾驶，不能充分降低油耗的考虑，没有以更好的政策推广插电混合动力车

四、氢燃料电池

没有续航和能量再充满的问题。没有续航焦虑。不需要消费者改变用车习惯

性能方面的潜力，跟纯电动车一样。且没有纯电动车的笨重的电池组对性能和能耗的不良影响

没有纯电动汽车的大容量电池寿命和成本的问题，也没有像纯电动汽车那样来自大容量电池的高污染

相对于常规混合动力，能耗可以进一步降低

排放接近于零，可以忽略。

氢气来源广泛，天然气，煤，石油，页岩气这些化石能源都可以制氢，是化工产业的副产物，也可以用风能制氢，太阳能制氢，生物制氢这些可再生方法，还可以用电力这种通用能源制氢。

劣势

目前大部分氢燃料电池的综合能量转化率，远没有纯电动高：如果是可再生方法，效率一般较发电为低，相比纯电动是能源的浪费，会增加行驶成本；如果是化石能源生成，即时是副产物，也总归是产生污染的生产过程的副产物；如果是电力制氢，白白增加一道造成能量损耗的工序。综合起来单就行驶的能源消耗可能没有纯电动或插电混动经济环保

目前氢燃料电池技术不够成熟，成本较高

目前缺乏加氢的基础设施，而且跟充电站的建设一样，存在先有鸡还是先有蛋的困境，而且不像汽车充电起步初期可以多利用家庭设备推动普及，慢慢扩展到公共充电桩和大型快速充电站，而只能一步调到大型加氢站。早期基础设施推广阻力大，反过来造成燃料电池汽车销量难以扩大。这个是最大的硬伤。

未来变数

可能利好

氢燃料电池技术取得重大突破，成本大幅降低

插电混动-》电动汽车路线推广缓慢，而燃油价格已然升高很多，市场转向氢燃料电池汽车

可能不利

因为日本较为领先，中国政府再次因防止日本垄断，或者中日争端造成的双边关系恶化，刻意限制氢燃料电池汽车在华发展，而其他民选政府因为难以进行大规模公共投资，无法补贴足够多的加氢站设施，使得氢燃料电池普及进入良性循环

纯电动汽车的利好因素出现很快，迅速的克服了续航焦虑的问题

总的来说，我个人的观点，常规混合动力其实已经成功了，是否能进一步占领市场只取决于油价走势。插电混合动力在目前有补贴的情况下，也挺值得买的，但类比prius从上市到在美国取消补贴的用时（12年，插电混合动力因为涉及到充电设施只可能比这个时间长），短期内（2020年以前）不可能达到去除补贴能有较大销量的情况，2030年前很有希望。长期纯电动汽车跟燃料电池汽车哪个最可能普及这个我说不准，在美国这里接触到的汽车制造业内的大佬很多觉得燃料电池是比较好的方案，不过个人从推广的难度来看倾向于认为纯电动普及成功的可能性大一些。我个人曾经有个预言是到2050年，新车销售纯电和插电加在一起能达到所有车型的一半，应该说是在不存在技术突变（这个因素真的不好说）的情况下，比较乐观的预期了。但这个基本属于瞎蒙。http://www.okeycar.com/

不过不管怎么样，传统内燃机车和常规混合动力这种加油车，纯电动车，和燃料电池车这三种，应该不会大规模的同时存在。充能设施是有成网效应的，就单个市场而言，最多也就能容纳两种，最好是只有一种。但全球范围内各市场选择了不同技术也还是有可能的，虽然在今天经济全球化的基础上可能性比较小。