鉅大LARGE | 點擊量：344次 | 2023年09月23日
清華大學教授陳全世：氫燃料車會取代電動汽車，但鉑金當催化劑太貴
清華大學汽車工程系教授、電動汽車研究室主任陳全世
2017全球未來出行高層論壇在杭州國際博覽中心召開，清華大學汽車工程系教授、電動汽車研究室主任陳全世出席論壇，并且接受了鈦媒體在內(nèi)的媒體采訪。
陳全世是國內(nèi)最早參和新能源汽車技術(shù)研發(fā)的學者，對電動汽車和氫燃料動力電池等產(chǎn)業(yè)研究涉獵頗深，有關我國新能源汽車行業(yè)的政策走向、技術(shù)突破以及產(chǎn)業(yè)應用，陳全世教授給出了不少解答?，F(xiàn)分享如下，以饗讀者。
動力鋰電池日本技術(shù)第一，我國產(chǎn)業(yè)第一
我國工信部在十月份宣布，對每年產(chǎn)銷量超過2萬部的乘用車公司實行雙積分考核政策，外界將此解讀為，我國關于新能源汽車的扶持由財政補貼逐漸轉(zhuǎn)型為政策引導，將長遠促進汽車公司發(fā)展新能源汽車技術(shù)。
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對此，要求陳全世教授表示，該政策實行關于自主品牌和合資品牌是一視同仁，同樣對待。
原裝的進口車、合資車、國產(chǎn)車都是相同，在同一個舞臺上去競爭，現(xiàn)在WTO我們也沒搞歧視政策，我覺得大家是相同的，總的來說圍繞推廣新能源汽車。陳全世說。
而且我國政府在十幾年就下決心支持電動汽車。舉個例子，我們要搞新能源汽車、要搞電動化，核心是動力鋰電池，動力鋰電池技術(shù)我們從2000年以前就重點支持了，因為我參加過一個項目是1991年，國家的八五計劃，那個時候國家就支持這個東西了。
相比之下，其他國家如歐洲則相對保守。我2013年在巴塞羅那和他們對話的時候，他們還覺得電動化是一個遙遠的事情，他們當時開玩笑說，我國人和日本人想象力太豐富了，一個鋰電池連手機都搞不定，經(jīng)常著火出問題，你搞那么大一個車，他們還是腳踏實地去搞柴油車。陳全世說。
現(xiàn)在來看來這條路線走不通，歐洲車企已經(jīng)開始調(diào)整重點，今年法蘭克福車展的重點之一就是電動化。
汽車智能化歐洲比我們做得好，因為傳統(tǒng)車企的力量很大，但是電動化方面，歐洲還沒有一個動力鋰電池的生產(chǎn)公司，現(xiàn)在動力鋰電池生產(chǎn)公司都在亞洲，從技術(shù)上來說日本第一，從產(chǎn)業(yè)來說我國第一，這是很好的條件。陳全世說。
氫燃料動力電池車終究替代電動汽車，但要攻克實驗室技術(shù)
國家十三五發(fā)展規(guī)劃指出，2030年燃料動力電池車要達到示范應用的規(guī)模。前不久，豐田已經(jīng)在江蘇常熟建立首個加氫站，大有將自身氫燃料動力電池車引入我國市場的勢頭。
豐田氫燃料動力電池車Mirai
陳全世指出，電動汽車未來是會向氫燃料動力電池車轉(zhuǎn)型，但是關鍵是什么時間轉(zhuǎn)。
我覺得（2030年）燃料動力電池車是進入（技術(shù)）示范運行，不是一個商業(yè)化的運行，不是一個產(chǎn)業(yè)化的運行，為何？我是我國第一個，早在1999年就做了一輛燃料動力電池汽車，是高爾夫球車，第二輛車奧運會申奧的時候做的，是一輛中巴，第三輛車就是863大車，但是我依然認為燃料動力電池是示范運行。陳全世說。
原因正是，氫燃料動力電池車的關鍵技術(shù)沒有過關。陳全世指出，氫燃料動力電池汽車的關鍵技術(shù)是燃料動力電池反應堆，這是它的核心，沒有燃料動力電池堆你的燃料動力電池汽車就是空中樓閣了。
但是燃料動力電池堆面對以下問題：
第一，燃料動力電池現(xiàn)在用的質(zhì)子交換膜，質(zhì)子交換膜耐溫只有120度，它的工作溫度85度90度，不能超過100度，超過100度膜就有問題了。但是溫度比較低的時候，空氣上壓力加不上去，化學反應就會受影響；
第二，催化劑用的是鉑金。鉑金有兩個問題，首先，全世界產(chǎn)量很低，它的價格很貴，大概是黃金的4倍/克，其次，鉑這個催化劑很嬌嫩，容易中毒，無論是空氣還是氫氣，尤其是氫氣里面有一氧化碳的話就中毒了，還有氮氧化物和硫化物，一旦中毒變不出質(zhì)子，電子也就出不來了，而且會在堆里揮發(fā)不出去，必須從膜里拿下來重新冶煉。
這就會影響堆的壽命，最近豐田公司雖然在大力推廣，但是并沒有保證堆有多長時間的壽命，去年全世界賣了2300多輛燃料動力電池汽車，但80%以上是租的，而且2000多輛都是豐田的Mirai車型，也可以說現(xiàn)在不具備產(chǎn)業(yè)化的能力。假如燃料動力電池堆的催化劑不能產(chǎn)業(yè)化的話，不能脫離鉑金，我覺得大規(guī)模的生產(chǎn)是不可能的。
現(xiàn)在豐田的鉑金用量是最少的，因為豐田的制造精度和精益生產(chǎn)量力是世界上第一的，他大概一輛車用15克的鉑金，一輛大客車150克的鉑金，這是日本人統(tǒng)計的。但是全球有多少鉑金？一年共生產(chǎn)200噸，百分之六七十用于做首飾和裝飾品，只有一部分鉑金是做催化劑的。
第三，氫氣純度要求非常高。我們叫做四個9，也就是說，氫的純度至少要99.99%，其中一氧化碳的濃度要保持10的負6次方以下。我們做的氫燃料動力電池車所用的氫有時候來自甲醇重整、煤氣重整，但都不放心，里面有雜質(zhì)，就會讓催化劑鉑金中毒。所以大部分都是在晚上用低谷電做電解水制氫，因為電解水里面生成的氫是化學純度的氫，里面的一氧化碳幾乎零。
晚上低谷電電解水的話，是3毛錢一度電，電解水出來的氫氣還得進行測試和凈化，這個成本很重要，而且萬一運輸過程中出現(xiàn)問題，滲進一些東西，對燃料動力電池是致命的，因為鉑金貴，還嬌嫩，容易中毒。
因此我在五年前就講，燃料動力電池汽車應該進入實驗室，對關鍵技術(shù)攻關，要找到一種能夠替代鉑金的催化劑，因為鉑金太嬌嫩，導致氫氣的純度要求很高。陳全世說。因此，他并不贊成國內(nèi)公司從國外進口一些氫反應堆盲目進行產(chǎn)業(yè)化。100輛車已經(jīng)是示范的最大的規(guī)模。
不怕外資股比放開，我們有實力一搏
十一月九日，據(jù)外交部消息，中美元首會晤達成多方面重要共識。中方按照自己擴大開放的時間表和路線圖，將大幅度放寬金融業(yè)，包括銀行業(yè)、證券基金業(yè)和保險業(yè)的市場準入，并逐步適當降低汽車關稅。在2018年六月前在自貿(mào)試驗區(qū)范圍內(nèi)開展放開專用車和新能源汽車外資股比限制試點工作。
這意味著進口汽車價格將下降，且此前報道中有關TSLA在上海自貿(mào)區(qū)獨資建廠的計劃，有望落地實現(xiàn)。
關于外資電動汽車企為我國本土公司帶來的潛在威脅，陳全世認為不要太過擔心。
這是大問題，經(jīng)過深思熟慮，也征求了專家的意見，我們在新能源汽車行業(yè)是有底氣的，可以和外國公司一搏。陳全世說，在混合動力上不行，和日系兩田差得很遠，但是在純電動和動力鋰電池上，寧德新能源CATL已經(jīng)是全球第二了，僅次于松下。
而且，在動力鋰電池的產(chǎn)業(yè)規(guī)模上，我國都已經(jīng)是全球第一，且我國的永磁同步驅(qū)動電機也在世界上獨一無二，比起日本公司來說成本也更便宜。
日本買是買我國的永磁材料去做的，因此我們有底氣才敢放開，現(xiàn)在我們有底氣可以競爭。
不過，陳全世指出，TSLA是個特例，不能成為外資電動汽車企的代表，TSLA是一個另類，是一個品牌，十幾年做品牌出來的。有人說我比它便宜20萬，買得起TSLA的人不在乎那20萬，人肯定買TSLA不買你這個，汽車是一個另類的消費，不是說性能好豪華品牌就好。
因此，在他看來，外資新能源車企的股比放開，一方面表示，我國的在新能源產(chǎn)業(yè)上的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)應用敢于和外國人競爭，同時也是在鞭策國內(nèi)自主公司，要參和全球博弈。
國內(nèi)的車企要加緊步伐，不要躺在國家的保護和補貼上睡大覺，這樣你會被淘汰。陳全世說。
