文:懂車帝原創 魏微
[懂車帝原創 行業] 近日,由中國電動汽車百人會主辦的“動力多元化時代下的汽車技術創新與政策建議研討會”在北京舉行。會議上,來自學界、研究機構、主機廠的專家分享了他們在傳統燃油、純電動、混合動力以及氫能源燃料領域最新的研究和思考成果。
研討會期間,清華大學車輛與運載學院院長李建秋,也和包括懂車帝在內的媒體分享了我國在氫燃料電池領域的最新發展成果和產品動態。
訪談中,李建秋再次強調稱:“氫燃料電池汽車我們大概在十年前就有一個基本的判斷,它主要在商用車領域為主來應用,所以我們國家很早就制定了轎車純電動、商用採用車燃料電池的一個技術路線。”
談及氫燃料電池未來在乘用車領域是否有應用的可能,他預測稱,到2025年左右當氫燃料電池的成本、耐久性都能有長足的進步時,部分細分市場的乘用車有望搭載氫燃料電池。
作為清華大學車輛與運載學院院長,李建秋對於新的汽車發展趨勢下我國汽車專業人才培養也有著自己的思考。他認為,要設立車輛工程的交叉學科,在繼續培養汽車機械知識的基礎上,交叉融合資訊科技、人工智慧等前沿領域的知識。
此外,李建秋也分享了清華大學與豐田汽車在新能源、智慧化合作方面的最新進展。
以下為訪談實錄(節選):
談氫燃料電池汽車發展方向
媒體:最近,現代汽車釋出了一個氫燃料電池的規劃,其中他們決定在2028年在商用車領域全面實現氫燃料電池汽車。您對氫燃料電池汽車的潛力有怎樣的預測?
李建秋:氫燃料電池汽車我們大概在十年前就有一個基本的判斷,它主要在商用車領域為主來應用,所以我們國家很早就制定了轎車純電動、商用採用車燃料電池的一個技術路線。
通俗地來講,純電動是替代原來汽油機的那些車,燃料電池是替代原來柴油機的那些車,所以我們這個團隊一直也是做燃料電池商用車方面的研發,包括跟北汽福田一起。
在轎車領域,我們國家從十多年前2009年開始透過“十城千輛”主推純電動,到今天我們看到無論是市場還是技術都接受了。同時另外一方面,我們在燃料電池商用車領域的發展也是比較快的,在技術上進步也很大。所以我相信商用車領域燃料電池將作為一種主流的發展方向。
回過頭來,是不是所有的轎車或者有沒有一些細分市場的轎車也可以用燃料電池呢?我想這個答案也是肯定的。到2025年左右,燃料電池在成本上下降到現在的1/3-1/4,並且那個時候它的耐久性也比較好了。
談乘用車企業佈局氫燃料電池汽車
媒體:乘用車企業方面現在好像只有長城等少數幾個自主品牌在佈局氫能源產品,您認為5年以後如果更多的自主品牌想去加入這個市場,他應該從現在做哪些準備?您有哪些建議?
李建秋:我認為目前乘用車企業的重心仍然是以純電動和智慧化作為主攻的方向。從目前來看,我們剛才也講了,燃料電池汽車主要是在商用車領域應用。
在商用車領域像這幾個主流的商用車企業,像一汽、東風,也包括濰柴,也包括像億華通這樣新興的企業,其實他們還是在很認真的聚焦於商用車燃料電池本身的研發。
長城是比較特殊的,包括上汽,這兩家企業作為以乘用車為主的企業,但是也深度地介入了燃料電池發動機本身的研發。而其他的商用車企業更多的是選用誰家的燃料電池發動機來配套。傳統的商用車這種商業模式跟乘用車不太一樣,因此我相信將來既會有整車企業自己做發動機的,也會有獨立的燃料電池發動機企業給整個行業來供。
我相信將來燃料電池再過五年,比現在的成本會低得多,耐久性我預計到2025年會達到兩萬小時的耐久性。這個時候它基本上能夠做到跟整車同壽命,這種情況下,從現在開始又經過了5年的發展,基礎設施的建設也會更加完善,到那個時候我相信燃料電池汽車會迎來一個更高速的增長。同時,我們目前在整個行業裡頭面臨的一些薄弱的環節,經過這五年的攻關,也會更加完善,技術的成熟程度、產業自給自足的能力,自主可控的程度也會比現在好得多。到那個時候我想就會有一個比較明顯的產能或者產量的釋放。
媒體:如果按照我們說的五年的規劃,有些應用上的挑戰和困難都解決之後,到那個時間點,乘用車會不會也會應用到這些燃料電池?
李建秋:這個問題要看到時候燃料電池它的成本和效能能夠降到什麼程度,也要看動力電池到那個時候發展到什麼程度。實際上在這個方向上這兩個路線一直是有競爭的。目前對於乘用車來講,主要競爭的一個劣勢實際上是在於儲氫上面。70兆帕的儲氫系統的體積,以及它需要用碳纖維的成本,使得目前燃料電池轎車在成本上跟純電動還是難以競爭的。
五年之後這個價效比,純電動的價效比和燃料電池的價效比會發展到什麼程度呢?我們現在還不太好判斷。因為動力電池的技術這些年也在高速的發展,包括固態電池的技術,即使不用固態電池的技術,現在像寧德時代、比亞迪,他們在轎車上面純電動做到1000公里的續駛里程,我認為已經沒有什麼主要的技術障礙了。只是產品開發、認證需要有一個週期,如果不出意外的話,我相信明年就會有企業推出續駛里程1000公里的純電動轎車。
所以在這樣的形勢下,的確我們還是實事求是的,轎車我相信未來還是純電動為主,而且目前從市場,從消費者這邊的反饋來看,我認為將來轎車的主要競爭點是在純電平臺的基礎上,怎麼把智慧化融合好。
談清華大學與豐田的合作
媒體:燃料電池在產業界和學界當中的合作大概是一個什麼樣的情況,包括清華大學和豐田的合作目前是否有可以對外分享的?
李建秋:這個問題問得非常好。我們在兩年前跟豐田成立了氫能與燃料電池聯合研究中心,我是當時的研究中心主任。豐田跟我們車輛運載學院還成立了另外一個聯合研究中心,就是智慧汽車與智慧交通聯合研究中心。豐田跟我們清華有一個聯合研究院,是豐田跟我們整個學校層面來籤的。在我們車輛運載學院設了兩個中心,豐田在清華一共有四個中心,其中有兩個是設在我們清華車輛運載學院的。
我們跟豐田開展高水平的燃料電池方面的合作,這裡面的內容涉及到比如像新一代的膜電極的製備工藝,以及膜電極本身的環境適應性和耐久性。還涉及到豐田的燃料電池發動機怎麼樣能夠適應中國這些北方的環境,這些方面我們開展合作。將來還會在氫能的普及方面進一步地開展合作。
透過這些高水平的合作,一方面讓我們深度地瞭解豐田在整個氫能社會的轉型和燃料電池汽車的戰略,另一方面,我們也在跟豐田介紹中國新能源汽車的發展戰略,大家一起來推動新能源汽車整個轉型。
談汽車專業人才培養
媒體:您是清華大學車輛運載學院的院長,大學的任務是培養人才,輸送到業界。現在汽車行業發生了很大的變化,可能有一種說法,汽車行業不再需要機械專業的人,而是需要學計算機的,或者學積體電路的,反而不需要傳統的機械工程專業的學生了。您怎麼看這個情況?
李建秋:不是說我們汽車行業就不需要機械方面的人才了,而是說我們需要更多多學科的人才。在過去一百多年來,從汽車誕生開始,從內燃機、變速器、制動系統,包括車身的材料等等,機械學科給我們整個汽車行業一百多年來的人才培養還是打下了非常好的基礎。所以我們作為高校,機械方面的人才我們還要繼續培養。
但是汽車工業它的發展熱點或者它競爭的關鍵技術的確已經轉移到了,比如以新能源汽車為標誌的低碳化、電動化的時代,以智慧汽車為代表的自動駕駛的技術,智慧感知、多感測器融合,甚至雲控、交通人工智慧、大資料等等方面。車輛作為一個行業,它已經把很多前沿學科的成果交叉融合在一起。
所以,在這樣的背景下,我們也是跟學會一起向教育部建議,要設立車輛工程的交叉學科。透過這個交叉學科的設立,讓我們的人才培養方案更能夠滿足未來汽車行業多學科交叉融合發展的這個特點。