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加一次油能跑1000公里,丰田的技术还领先中国几十年?

2018-05-17 13:59 来源: 解放网

摘要:我们不仅需要对丰田的尖端技术作一些评价,也需要澄清一些问题。

加一次油能跑1000公里,丰田的技术还领先中国几十年?

国务院总理李克强当地时间5月11日上午在日本首相安倍晋三陪同下,来到位于苫小牧市的丰田汽车北海道厂区参观考察。

据媒体报道,丰田汽车特意将“最尖端”的汽车技术运到这一零部件厂展示给李总理,主要报道的技术有三个:多功能出行平台、自动驾驶、氢燃料电池车。网上同时还有一些说法,指丰田还拥有固态电池技术的纯电动车,以及加满油续航里程可达1000公里的汽车等。

在此我们不仅需要对丰田的尖端技术作一些评价,也需要澄清一些问题。

文 | 汪涛 上海析易船舶技术有限公司总经理

本文为瞭望智库原创文章,如需转载请在文前注明来源瞭望智库(zhczyj)及作者信息,否则将严格追究法律责任。

加一次油能跑1000公里,丰田的技术还领先中国几十年?

整个参观过程几乎就是李克强总理与研发人员的问答过程

毫无疑问,经过了四十年改革开放,国内科技水平有了飞速进步,现在中国领导人去日本所看到的技术差距,与几十年前邓小平参观日本时的技术差距远远不可同日而语。

客观来说,日本丰田不仅在汽车技术领域依然保持世界领先,在生产制造上也有很多管理经验为世界制造业所模仿。

例如为全球业界称道的精益生产(Lean Production)、准时制生产(Just in time,也叫零库存生产)等就是丰田公司创造的,甚至在生产管理上形成“丰田生产方式”的概念。

但是,随着中国生产企业的大量崛起并向丰田等先进公司持续学习,现在中日之间的技术差距已经显著缩小了。

1.氢燃料电池车:丰田领先世界

首先来看多功能出行平台,这个事实上并不能算什么新的技术,而是一种应用创新,是把共享乘车、商品零售、货物运送等多种功能集成在一辆车上,这点毋庸多谈。

自动驾驶技术,包括美国和中国在内的很多公司也都在做,而且中国公司起步并不晚,技术水平可以说与国外相差不大。我个人始终认为对“自动驾驶”这个概念需要仔细地进行区分,不要去搞漫无边际的自动驾驶。要首先对技术载体进行严格的限定,例如地铁进行自动驾驶相对就比较容易实现;然后是有限定条件的自动驾驶,现阶段就想“一步到位”、实现在任意复杂城市路面上的无人驾驶,搞不好会成为又一个“第五代计算机”计划(注:日本在20世纪80年代初提出,最后失败的科技发展计划)。

值得重视的是丰田的氢燃料电池车,丰田的确是这一领域的世界领导者。

业界普遍认为氢燃料电池车是终级的理想汽车技术,一方面原因是它在行驶过程中排放出的只是水,另一方面是氢气是各种气体中密度最小的,而燃料电池的氧化剂则是取自空气中的氧气(对比之下锂电池氢化剂则存在于电池本身),可以说是随时补给、取之不尽。事实上,一切燃料电池都具有类似的从空气中获取氧气作氧化剂从而减轻重量的优点,例如各种金属空气电池等。传统的燃油车能量密度较高,从而续航里程较长,事实上也是利用了这一点。所以,氢燃料电池的比能量密度在理论上是比较高的,每公斤氢气的比能量密度可达约17千瓦时,这是现在锂电池(以三元锂电池来计算)的85倍左右。

在实际应用中,因为储氢罐等需要占一定重量,因此实际比能量密度会大幅度降低。总体上说现在整个储氢系统效率在5%,也就是整个储氢系统的总重量100公斤,实际储存的氢气是5公斤左右。这会使储氢系统的能量密度比理论上降低到20分之1。但就算这样,一次加氢5公斤,其储存的能量也可使氢燃料电池车续航里程达到600公里以上,与传统燃油车大致持平。

加一次油能跑1000公里,丰田的技术还领先中国几十年?

2018款的丰田Mirai(日文“未来”之意)一次加满5公斤氢气的续航里程可以达到700公里。加氢过程在时间上与燃油车也差不多,每公里燃料使用成本大约为0.5元人民币,比燃油车略高一些。所以,如果从使用习惯和使用成本上说,氢燃料电池车与现在的燃油车很接近,接下来想要实现商业化普及,最关键的是要大量投资新建加氢站网络。

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