谁会是终极能源形式 美国加氢站体验

氢是一种有趣的元素。十六世纪，一位瑞典医生发现，将铁屑投入硫酸中会产生气泡，像旋风一样上升，易燃易爆。但作为医生，他并不在乎这样一个偶然的发现。一个世纪后，另一位博士偶然发现了氢，但按照当时的技术，他只把氢定义为某种“空气”。直到18世纪末，氢终于被重视起来，人们可以收集它，使用它，甚至定义它为“水之母”。在随后的时间里，人们根据氢的特性逐渐应用了它。可燃性被应用在天然气领域，抗氧化性被应用在医疗行业，最后它的高能特性也进入了燃料领域，帮助火箭和汽车进行技术革命。如今，日本和韩国公司在氢燃料技术方面迈出了一大步。在海外一些地区，氢燃料电池汽车已经遍地开花。与纯电动汽车不同的是，即使已经在汽车行业得到了深度应用，但氢气本身的安全性仍然受到很多人的抵制。此外，作为燃料难以储存和运输，建立加氢站的成本难以压缩。这些都是目前人们看待氢能汽车的技术本能出发点。所以借着一次海外活动的机会，我在美国加州租了一辆丰田Mirai未来组合氢能源车，在这个已经交付了4000多台的地区实地体验了“氢”和“电”。谁是更终极的能量形式？●关于氢能汽车的基础知识作为一种新能源汽车，氢能最大的优势是可以实现与燃油车的使用体验“无感切换”。加氢三分钟500公里，和加油体验没什么区别。与纯电动汽车相比，氢能因为在补给效率上遥遥领先，被很多车企视为汽车能源的终极形式。但是整个技术的速度比纯电动汽车慢很多，最基本的障碍是车辆和基础设施的开发成本是一个硬门槛。直接充电和加氢转化为电力，两者最终都是通过电力驱动车辆。所以很多人会认为“氢化”没有必要，承担了额外的安全风险，绕了弯路。但这个弯路恰恰可以改变电动车最大的软肋:补充续航的效率。为了提高效率，氢能源汽车的发展“代价高昂”。加氢站的建设和运营成本也远高于充电桩。据统计，单个加氢站的成本比单个大功率超级充电桩高4-6倍，后期根据运营模式的不同，成本还会继续增加。日本从2013年开始尝试在加油站嵌入加氢站。目前加州的民用加氢站也与加油站融为一体。氢气充电站的技术指标和充电桩差不多，也有不同的标准。目前国际上主要的加氢站都是35MPa和70MPa的压力标准，这也对应了氢能汽车上储氢罐的压力标准。可以简单理解为后者的燃油密度更高，对提高车辆寿命有很大帮助。与35MPa相比，70MPa可以增加60%左右的储氢量，但氢气罐上的材料成本和氢气站的能耗会增加一倍以上。为了达到500km以上的续驶里程，氢罐由于车身空间(后备箱下)的限制，只能使用70MPa氢燃料系统。目前日系车企拥有70MPa压力等级瓶口阀、减压器等高性能碳纤维材料和关键零部件技术，成为主导产业的优势之一。此外，日系车企也有液氢蒸发等直接获得70MPa高压标准的解决方案，在加氢站的氢气储存和运输方面也有优势。目前日本品牌正在结合……他利用专有技术在加州建立了加氢站联盟，希望进一步推动标准化。目前，Truezero在加州拥有30多个加氢站，基本可以满足市内通勤燃料供应需求，当地政府在购买补贴和准入特权方面对氢燃料汽车给予了优惠。在一定程度上，它在推广氢燃料汽车方面甚至已经超过了日本。所以当地人对氢能源汽车的接受程度也能说明这种新能源形式是否适应现在的汽车市场。至于用车体验，则侧重于供能效率、价格、可支持的出行半径等几个方面。相比纯电动汽车耗时耗力的续航补给，氢能源汽车可以做到三分钟500公里。真的能从根源上解决用户痛点吗？请继续阅读。氢能源汽车的第二故乡加州，丰田Mirai未来组合氢能源电池汽车于2015年进入市场，美国加州成为丰田继日本之后推广的第二个地区。截至2019年6月，丰田Mirai未来组合在美国的销量已超过4500辆。虽然这个数量远不如特斯拉、通用、日产拥有的纯电动车，但在街上也有一定的知名度。此外，品牌和政府在购车方面也给了消费者足够的优惠措施。目前丰田Mirai未来组合在美国的自行车价格约为40万人民币(58385美元)，对于美国车市来说绝对不低。但为了引导消费，丰田会在用户购买车辆时赠送一张免费的加氢储值卡，足以支持车辆加油1000次以上，相当于车辆可以终身免费加氢(按一次充电500公里计算)。对于拥有巨大城区的加州来说，对消费者的诱惑还是很明显的。同时，当地的氢能源汽车还拥有出行特权，比如可以无条件行驶在快车道上，这种便利足以吸引洛杉矶等加州城市的买家，这些城市的拥堵系数不亚于中国一线城市。当某一类型的新能源汽车在一个地区大规模推广时，基础设施的建设是必然的。就像中国大力推广纯电动汽车一样，充电桩网络在全球基础设施数量上遥遥领先。因此，为了更好地推广氢能源汽车，加州一直在增加加氢站的覆盖范围。日本品牌把现有的加氢站技术带到了美国市场，对加快当地基础设施建设也有很大帮助。海外氢能数据机构表示，截至2018年底，全球加氢站数量已达369座。日本、德国、美国位列前三，中国位列第四。在这些加氢站中，日本和美国建设民用汽车加氢站的力度最高，而德国和中国的加氢站目前主要服务于商用车或运输车。这次出行前，我对加州加氢站的具体分布有了初步了解。首先，加氢站的建设仍然主要集中在南加州，以旧金山和洛杉矶为主要示范点。同时，这些地点主要分布在市区。一旦出了市区，数量开始以个位数计算，覆盖密度从市区每30公里降到了每300公里。所以我拿到丰田Mirai未来组合后，设计了一条从市区到市区外的折返路线，试图找出目前氢能源汽车能达到的最大行驶半径有多远。以租来的丰田Mirai未来组合为例。根据官方数据，一次加氢可以达到500公里(312英里)的续航里程，但这只是官方数据，属于车辆在最理想的环境条件下可以达到的最高续航里程。所以如果开Mirai未来组合长途旅行，按照现有氢r的覆盖密度，还是很难跨城市旅行的……加油站。在这里，我将重点讨论氢能源汽车的电池寿命。目前，丰田Mirai未来组合，本田CLARITY和现代NEXO可以通过单次加氢实现超过400公里的续航里程。但每次100%加氢后的续航里程是不一样的，高度差可以接近150km，因为车辆本身携带的氢气罐和加氢站受温度、压力等外界因素影响。我租的这辆Mirai未来组合，三次加氢后总续航里程不一样，但是纯电动车不会有这种情况。因为续航能力存在较大误差，在加州，一旦出城，低覆盖率的加氢站基本上让现在的氢能源汽车放弃了长途行驶的可能。以丰田Mirai未来组合为例，对加氢站的依赖导致城外的加氢站密度必须控制在200km左右。在这一点上，恰恰相反，建设速度更快、成本更低的充电桩设施更有优势。毕竟有本地供应是最关键的。实际体验:排队和失败率在这次体验中，我还发现了一些其他意想不到的问题，就是排队现象和失败率远高于预期。由于目前加油站只有单个加氢桩嵌入，如果是在人口密集的居民区或集中的商业区，氢气排队现象明显，而排队的原因也可能是该区域其他加氢站出现异常，导致人们只能扎堆到某个加氢站进行补充。相对于建设充电桩，加氢站的成本远远超过，建设速度、安全、日常燃料供应都是问题。所以在现有几千辆的前提下，几十个氢气站可能暂时满足，但是一旦车辆增加，在现有的问题下，氢气站的匹配率肯定会进一步出现。城市外部密度低，安全、供应、故障等问题都得在城市内部解决。按照加州目前的情况，即使有好的政府和品牌措施，氢能源汽车也只能定位为限制在市内通勤的产品。加氢效率确实解决了一定的时间成本，但在其他方面，与技术难度更低的充电桩相比，体验未必会拉开很大的差距。总结完参观，突然很怀念去年在加州开Model 3测试1000多公里的经历。和中国一样，美国在充电桩基础设施建设上也达到了非常高的覆盖密度。以特斯拉的超级充电桩为例，其建设密度可以满足市内每10公里、市外每50公里的覆盖，单个充电点的桩数在10个以上。就基数而言，加氢站目前是绝对不可能实现的。还是那句话满满的，聊胜于无。而“氢”会比纯电动汽车更接近终极能源形式吗？我觉得答案目前真的不确定。从全球市场来看，目前氢能源汽车的基数太小，整个产业链还处于孵化阶段，示范基础设施配套速度也不能完全解决人们的续航焦虑。相反，纯电动汽车在能源供应方面进步很快，更高效的电池和充电技术也在不断突破。面对氢能源开发的高成本，现阶段车企仍会首选风险较低的纯电动汽车。氢是一种有趣的元素。十六世纪，一位瑞典医生发现，将铁屑投入硫酸中会产生气泡，像旋风一样上升，易燃易爆。但作为医生，他并不在乎这样一个偶然的发现。一个世纪后，另一位博士偶然发现了氢，但按照当时的技术，他只把氢定义为某种“空气”。直到18世纪末，氢终于被重视起来，人们可以收集它，使用它，甚至定义它为“水之母”。在随后的时间里，人们根据氢的特性，逐渐应用了氢……istics。可燃性被应用在天然气领域，抗氧化性被应用在医疗行业，最后它的高能特性也进入了燃料领域，帮助火箭和汽车进行技术革命。如今，日本和韩国公司在氢燃料技术方面迈出了一大步。在海外一些地区，氢燃料电池汽车已经遍地开花。与纯电动汽车不同的是，即使已经在汽车行业得到了深度应用，但氢气本身的安全性仍然受到很多人的抵制。此外，作为燃料难以储存和运输，建立加氢站的成本难以压缩。这些都是目前人们看待氢能汽车的技术本能出发点。所以借着一次海外活动的机会，我在美国加州租了一辆丰田Mirai未来组合氢能源车，在这个已经交付了4000多台的地区实地体验“氢”和“电”。谁是更终极的能量形式？●关于氢能汽车的基础知识作为一种新能源汽车，氢能最大的优势是可以实现与燃油车的使用体验“无感切换”。加氢三分钟500公里，和加油体验没什么区别。与纯电动汽车相比，氢能因为在补给效率上遥遥领先，被很多车企视为汽车能源的终极形式。但是整个技术的速度比纯电动汽车慢很多，最基本的障碍是车辆和基础设施的开发成本是一个硬门槛。直接充电和加氢转化为电力，两者最终都是通过电力驱动车辆。所以很多人会认为“氢化”没有必要，承担了额外的安全风险，绕了弯路。但这个弯路恰恰可以改变电动车最大的软肋:补充续航的效率。为了提高效率，氢能源汽车的发展“代价高昂”。加氢站的建设和运营成本也远高于充电桩。据统计，单个加氢站的成本比单个大功率超级充电桩高4-6倍，后期根据运营模式的不同，成本还会继续增加。日本从2013年开始尝试在加油站嵌入加氢站。目前加州的民用加氢站也与加油站融为一体。氢气充电站的技术指标和充电桩差不多，也有不同的标准。目前国际上主要的加氢站都是35MPa和70MPa的压力标准，这也对应了氢能汽车上储氢罐的压力标准。可以简单理解为后者的燃油密度更高，对提高车辆寿命有很大帮助。与35MPa相比，70MPa可以增加60%左右的储氢量，但氢气罐上的材料成本和氢气站的能耗会增加一倍以上。为了达到500km以上的续驶里程，氢罐由于车身空间(后备箱下)的限制，只能使用70MPa氢燃料系统。目前日系车企拥有70MPa压力等级瓶口阀、减压器等高性能碳纤维材料和关键零部件技术，成为主导产业的优势之一。此外，日系车企也有液氢蒸发等直接获得70MPa高压标准的解决方案，在加氢站的氢气储存和运输方面也有优势。目前，日本品牌正在结合这些专有技术，在加州成立加氢站联盟，希望进一步推动标准化。目前，Truezero在加州拥有30多个加氢站，基本可以满足市内通勤燃料供应需求，当地政府在购买补贴和准入特权方面对氢燃料汽车给予了优惠。在一定程度上，它在推广氢燃料汽车方面甚至已经超过了日本。所以当地人对氢能源汽车的接受程度也能说明这种新能源形式是否适应现在的汽车市场。……对于用车体验，侧重于供能效率、价格、可支持的出行半径等几个方面。相比纯电动汽车耗时耗力的续航补给，氢能源汽车可以做到三分钟500公里。真的能从根源上解决用户痛点吗？请继续阅读。氢能源汽车的第二故乡加州，丰田Mirai未来组合氢能源电池汽车于2015年进入市场，美国加州成为丰田继日本之后推广的第二个地区。截至2019年6月，丰田Mirai未来组合在美国的销量已超过4500辆。虽然这个数量远不如特斯拉、通用、日产拥有的纯电动车，但在街上也有一定的知名度。此外，品牌和政府在购车方面也给了消费者足够的优惠措施。目前丰田Mirai未来组合在美国的自行车价格约为40万人民币(58385美元)，对于美国车市来说绝对不低。但为了引导消费，丰田会在用户购买车辆时赠送一张免费的加氢储值卡，足以支持车辆加油1000次以上，相当于车辆可以终身免费加氢(按一次充电500公里计算)。对于拥有巨大城区的加州来说，对消费者的诱惑还是很明显的。同时，当地的氢能源汽车还拥有出行特权，比如可以无条件行驶在快车道上，这种便利足以吸引洛杉矶等加州城市的买家，这些城市的拥堵系数不亚于中国一线城市。当某一类型的新能源汽车在一个地区大规模推广时，基础设施的建设是必然的。就像中国大力推广纯电动汽车一样，充电桩网络在全球基础设施数量上遥遥领先。因此，为了更好地推广氢能源汽车，加州一直在增加加氢站的覆盖范围。日本品牌把现有的加氢站技术带到了美国市场，对加快当地基础设施建设也有很大帮助。海外氢能数据机构表示，截至2018年底，全球加氢站数量已达369座。日本、德国、美国位列前三，中国位列第四。在这些加氢站中，日本和美国建设民用汽车加氢站的力度最高，而德国和中国的加氢站目前主要服务于商用车或运输车。这次出行前，我对加州加氢站的具体分布有了初步了解。首先，加氢站的建设仍然主要集中在南加州，以旧金山和洛杉矶为主要示范点。同时，这些地点主要分布在市区。一旦出了市区，数量开始以个位数计算，覆盖密度从市区每30公里降到了每300公里。所以我拿到丰田Mirai未来组合后，设计了一条从市区到市区外的折返路线，试图找出目前氢能源汽车能达到的最大行驶半径有多远。以租来的丰田Mirai未来组合为例。根据官方数据，一次加氢可以达到500公里(312英里)的续航里程，但这只是官方数据，属于车辆在最理想的环境条件下可以达到的最高续航里程。因此，如果你驾驶Mirai未来组合进行长途旅行，按照现有加氢站的覆盖密度，仍然很难跨城市旅行。在这里，我将重点讨论氢能源汽车的电池寿命。目前，丰田Mirai未来组合，本田CLARITY和现代NEXO可以通过单次加氢实现超过400公里的续航里程。但每次100%加氢后的续航里程是不一样的，高度差可以接近150km，因为车辆本身携带的氢气罐和加氢站受温度、压力等外界因素影响。我租的这辆Mirai未来组合，三次加氢后总续航里程不一样，但是纯电动车不会有这种情况。因为……续航能力有很大误差，在加州，一旦出城，覆盖面低的加氢站基本让现在的氢能源车放弃了长途行驶的可能。以丰田Mirai未来组合为例，对加氢站的依赖导致城外的加氢站密度必须控制在200km左右。在这一点上，恰恰相反，建设速度更快、成本更低的充电桩设施更有优势。毕竟有本地供应是最关键的。实际体验:排队和失败率在这次体验中，我还发现了一些其他意想不到的问题，就是排队现象和失败率远高于预期。由于目前加油站只有单个加氢桩嵌入，如果是在人口密集的居民区或集中的商业区，氢气排队现象明显，而排队的原因也可能是该区域其他加氢站出现异常，导致人们只能扎堆到某个加氢站进行补充。相对于建设充电桩，加氢站的成本远远超过，建设速度、安全、日常燃料供应都是问题。所以在现有几千辆的前提下，几十个氢气站可能暂时满足，但是一旦车辆增加，在现有的问题下，氢气站的匹配率肯定会进一步出现。城市外部密度低，安全、供应、故障等问题都得在城市内部解决。按照加州目前的情况，即使有好的政府和品牌措施，氢能源汽车也只能定位为限制在市内通勤的产品。加氢效率确实解决了一定的时间成本，但在其他方面，与技术难度更低的充电桩相比，体验未必会拉开很大的差距。总结完参观，突然很怀念去年在加州开Model 3测试1000多公里的经历。和中国一样，美国在充电桩基础设施建设上也达到了非常高的覆盖密度。以特斯拉的超级充电桩为例，其建设密度可以满足市内每10公里、市外每50公里的覆盖，单个充电点的桩数在10个以上。就基数而言，加氢站目前是绝对不可能实现的。还是那句话满满的，聊胜于无。而“氢”会比纯电动汽车更接近终极能源形式吗？我觉得答案目前真的不确定。从全球市场来看，目前氢能源汽车的基数太小，整个产业链还处于孵化阶段，示范基础设施配套速度也不能完全解决人们的续航焦虑。相反，纯电动汽车在能源供应方面进步很快，更高效的电池和充电技术也在不断突破。面对氢能源开发的高成本，现阶段车企仍会首选风险较低的纯电动汽车。

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