那么氢燃料电池和氢内燃机这两种技术路线有何区别？各自优势又在哪？为何近期氢内燃机会受到各大车企的青睐？
首先来说说为何要大力发展氢能，从政策层面来看，在碳达峰及碳中和目标大背景下，同时也作为我国“十四五”规划的重要内容，氢能产业可以说进入了快车道。
根据国家发展改革委近日发布的氢能产业发展中长期规划来看，明确“十四五”时期燃料电池车辆保有量将达到约5万辆，到2030年，形成较为完备的氢能产业体系，到2035年，氢能在终端能源消费中的比例明显提升。据悉，目前已有10多个省、50多个城市陆续发布了氢能产业专项规划。长三角、珠三角、环渤海等地区已初步形成氢能产业集群。
从商用车运营层面来看，目前我国新能源车型的主流技术路线还是以纯电动为主，在轻微卡车型、城市配送领域应用较为成熟。虽然纯电动线路在中重卡以及牵引车上也有大规模应用，但受限于锂电池的续航里程、充电时间以及重量等原因，很难满足中长距离的物流所需，因此这类纯电动产品主要还是在工程自卸、煤炭以及港口、倒短等特定工况场景下运营。
现阶段来看，纯电技术线路在长途运输上仍然存在较多瓶颈，技术方面也很难实现“跨越”式突破，而氢能的出现正好解决了这一难题。相比之下，氢气卡车的续航里程可与柴油、天然气相媲美，并且在氢气加注时间上也控制在10分钟左右，并且几乎没有碳排放。
氢燃料电池和氢内燃机都是使用氢能作为燃料，那么这两者的区别到底在哪里？首先来看氢燃料电池车型，其底盘结构和我们常见的电动卡车比较接近，同样配置有电机、电控以及电池三电系统等部件，不过在这基础上，氢燃料电池卡车还增加了燃料电池和储氢罐等部件。
目前，氢燃料电池卡车现主要采用质子交换膜燃料电池技术，其中燃料电池相当于是一种能量转化装置，依靠氢燃料电池电堆中的氢气与氧气产生电化学反应，产生电能驱动。简单来讲，氢能源卡车就是通过氢气和氧气在燃料电池中产生电力来给电动机供电，从而推动卡车在路上行驶，有着比较高的能量转换效率。
我们可以简单地将氢燃料电池可以理解为“化学能发电机”！氢燃料电池是一种能量转化装置，它能够将氢燃料通过化学反应转化为电能，类似于电化学发电装置，因此被称为燃料电池。
其发出来的电能经控制器、逆变器等多组电器部件后，可直接驱动电机，为车辆提供行驶的动能。由于分解后的氢气需要经过质子交换膜来不断地产生电能，氢离子和电子到达阴极板之后并不会凭空消失，而是与氧原子重新结合为水，其化学式为H20，也就说，几乎是零排放，零污染。
虽然氢燃料电池是目前主流的氢能技术路线之一，但其制造成本高昂，需要整体更新驱动系统。就拿氢燃料牵引车来说，动辄100-200万的价格对于普通用户而言，基本上是可望而不可求。因此，现阶段氢燃料重卡只适用于部分特定场景，短时间内很难在商用车上实现全面普及。
其实氢能并非燃料电池的专属，在内燃机领域早已开始将氢能作为燃料进行研发及应用。目前国内的一汽解放、潍柴、玉柴等企业已经上线了各自的氢内燃机产品，在满足几乎零碳排放标准的同时，还能实现更低的能耗，这种技术线路也是目前商用车向氢能化发展的主要方向之一。
氢内燃机车型底盘布局与传统燃油车更为接近，只不过是对发动机与燃料喷射系统等部件进行了重新改造和匹配，把燃油变为了氢气。
5、氢燃料电池汽车由于氢内燃机的主体结构与柴油机相差不大，因此两者之间的零部件通用性极高。就以康明斯近期推出的燃料不限定（fuel-agnostic）平台为例，氢内燃机与柴油机之间有高达80%的部件可以通用，更换发动机气缸盖以及燃料喷射系统以及发动机电脑板等部件，即可由柴油转氢气。
因此，氢内燃机技术线路不太会影响到企业的生产链条，可以有效降低制造成本。并且氢内燃机的技术与柴油机也比较接近，主流厂商都有足够的技术积累的研发条件，能够相对较快地进行普及和推广。而对于用户和车队来说，用更加经济的价格就能买到氢燃料卡车，可以在相对较短的运营里程内快速收回成本。
很明显，氢内燃机采用的是传统燃烧反应，而氢燃料电池采用的则是电化学反应，两者有着本质上的区别。氢内燃机的优势在于与市场上保有量较大的柴油车有着较高的零部件通用性，可以在原有的内燃机工业体系上进行开发，其技术难度和成本都要比氢燃料电池更有优势，同时还继承了柴油发动机可靠耐用的出色表现，有着良好的燃料适应能力。
6、氢燃料电池发展前景并且在后期维修保养方面，也有更加成熟的服务技术体系来保障用户正常运营，同时还具备满足更高排放法规的潜力，有利于相关政策环保要求。在新能源趋势下，传统车企、发动机企业想要实现快速转型，除了在纯电动方面大做文章之外，氢内燃机无疑成为了当下最佳选择。
而氢燃料电池技术线路由于需要更新整套驱动系统，并且在燃料电池堆中需要贵金属催化剂，因此整车无论是技术门槛还是制造成本，都要比氢内燃机更难、更贵。不过氢燃料电池的整体能量利用率比氢内燃机更加高效，如果用户是长途干线运输场景的话，且具备足够高的出勤率，那么长期运营成本仍然会比氢内燃机更低。
那么这两种技术路线到底该怎么选？谁才是未来主流趋势呢？我们在今年汉诺威车展上和康明斯工作人员进行了交流。他们认为，氢内燃机和氢燃料电池目前都有各自对应的运用场景和目标市场，康明斯在这两个方向都做了大量的研发投入，并认为这两条技术线路能够形成互补。无论是制氢、储氢、运氢以及配套基础设施建设再到最后用氢，实际两者上所需要的支持都比较接近，因此康明斯两手都在抓。
7、氢燃料电池车的优势目前来看，无论是氢燃料电池还是氢内燃机技术路线，想要实现全面普及和商业化推广，现阶段面临最大的难题还是在制氢、储氢、运氢以及建设加氢站等配套基础设施上，一个是安全问题，另一个则是高昂的建造费用。只有建设好完善的基础设施，才有可能降低氢能产业链各环节里的费用成本，从而让氢能商用车实现进一步跨越。（文/龚弋新）
近日，宝马高级副总裁公开表示，宝马将在今年年底启动氢燃料电池车（FCV）的试验性生产，并在2025年后量产并发售。不只如此，大众、通用、丰田、现代，以及我们的长安、吉利都在研发氢能源汽车技术。而在刚刚过去的北京冬奥会/冬残奥会上，氢能源汽车也算是秀了一把。那么，氢能源汽车离我们到底还有多远？
我们知道，新能源汽车分为纯电动、插电混动以及燃料电池汽车，而纯电动和插电混动现在已经非常普遍，但燃料电池汽车（主要指氢能源汽车）却很难出现在大众的视野中，至少在相当长一段时间内，氢能源汽车都很难大规模普及，可即便如此，仍有不少汽车品牌在氢能源汽车领域花费大量的精力，这背后到底是为何呢？在电气化转型势头迅猛的今天又有哪些车企在坚持研究和生产氢能源汽车呢？
8、氢燃料电池和锂电池区别氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源，被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，所以一直以来有观点认为，在新能源汽车领域，氢能汽车要优于电动汽车，氢能源汽车才是未来。不过现实却是，氢能源汽车几乎已经输掉了这场战争，在销量方面，以2020年为例，全球电动汽车销量超过300万辆，保持翻倍式的增长。而与此同时，氢能汽车全球销量尚不足万辆，中国、美国两大汽车市场销量同比出现腰斩，连号称目前技术最成熟、领先的丰田Mirai全球销量也只有1770台，与旗下电动汽车或混动汽车销量不在一个数量级，尽管如此，大家仍然没有放弃这一领域。
氢能源汽车的整个能量转化可简单视为：电能—电解水制氢（化学能）—燃料电池发电（电能），而其中研究重点在于降低过程的能量损失及成本。能源补充方面，氢能汽车补能时间可以做到与燃油车加油相当，只需要5分钟便能完成加氢。另外，氢本身就是清洁能源，氢能源汽车的排放物只有水，更重要的是，氢在地球上的储量极为丰富，如果能用适当的方法从水中大量制取氢气，届时氢气将成为一种廉价、洁净、高能的能源，完全可取代日渐枯竭的化石能源，也正因如此，使得部分汽车品牌看到了氢能源汽车未来的巨大潜力。
资料显示，1981年，日本正式启动燃料电池开发项目；直到2001年，日本政府出台了《燃料电池实用化战略研究会报告书》，提出了氢能产业发展目标，重点由大规模利用海外可再生能源制氢再运往日本用作发电燃料，转向氢燃料电池的开发和实际应用。1992年丰田便设置了新能源汽车开发部门，开始了氢燃料电池汽车相关技术的研发，终于在2014年12月开始正式发售MIRAI FCV，成为全球首个商业化的氢燃料电池汽车，其首位用户就是时任日本首相的安倍晋三。2019年11月的第二届进博会上，丰田带来了包括MIRAI Concept（即第二代MIRAI）、氢燃料电池巴士SORA在内的一系列FCEV车型，首次向中国观众具像化地展示了未来氢能社会的可行性，同年，丰田章男造访清华大学，并成立了联合研究院，就未来5年将针对氢燃料、未来出行等问题展开共同研究。
9、氢燃料电池真正龙头韩国方面同样也不甘示弱，在2018年推出的全球首款量产的专用燃料电池SUV车型，配套现代汽车全球顶尖的氢燃料电池技术，性能指标表现优异，被市场誉为“终极环保车”。 截至2021年10月，这一款车已在全球销售了15,000余辆，是目前全球最畅销的氢燃料电池汽车。
而在反对氢燃料电池车这件事上，大众CEO迪斯和特斯拉马斯克，态度出奇一致。迪斯：氢燃料电池汽车并不是未来无排放驾驶的解决方案。马斯克：燃料电池作为车用动力源简直太过离谱，氢气更适合用来做火箭燃料而不是车用动力，比如继续玩着把氢燃料电池的英文“fuel cell”故意写作“fool cells”的老梗，就知道这当然又是马斯克开的一次愚人节玩笑，而这一次又拿氢燃料电池车开涮，很显然，马斯克心中对FCV依然充满了不屑。
但大众CEO迪斯这次玩了一手花活，在对话时公开表示燃料电池汽车“没前途，不适合推广”，之后不到一个月，大众汽车集团就爆出了“正在开发支持燃料电池汽车的全新模块化平台”的消息，据了解，该平台的缩写为MPE。其实，尽管迪斯在公开场合多次看衰燃料电池汽车发展，但大众汽车集团内部对于燃料电池技术的研发却未曾停息过。2018年，奥迪就曾和现代汽车签订协议，宣布共享氢燃料电池的相关技术和专利。而前一段时间，奥迪CEO布拉姆·肖特（Bram Schot）曾公开表示未来奥迪将重新启动氢燃料电池车型h-tron计划。
10、氢燃料电池质子交换膜近期，宝马高级副总裁彼得·诺塔（Peter Nota）在接受外媒采访时表示，宝马将在2022年底之前启动氢燃料电池车（FCV）的试验性生产，不断推进加氢站网络建设，计划2025年以后开始量产并启动公开销售。宝马曾在2021年9月的德国慕尼黑国际车展上发布了一款氢燃料电池SUV iX5 Hydrogen Protection VR6概念车，它是以宝马X5为基础与丰田联合开发的车型。彼得·诺塔表示，现在仍在与丰田推进燃料电池汽车相关的各项计划。
氢能使用方面，通用集团在今年年初同样做出贡献，面向不同的使用场景，通用汽车展示了3种可将氢燃料转换为直流电的电动车充电设备，均采用通用汽车第二代HYDROTEC技术，输出能力覆盖60-600kW，具有零排放、低噪音、高效率的特点，利用此设备可实现偏远地区氢能向电能的转化，从而实现为车辆供电。
前段时间 长安深蓝SL03正式迎来了上市，新车拥有增程版、纯电版以及氢电版三种选择，其中增程版的售价仅为16.89万元，即便是纯电版车型起步价也就18.39万元，但是氢电版车型售价却高达69.99万元，甚至网上也有调侃说长安深蓝SL03氢电版是摆明了不想卖，毕竟只是动力的不同，但之间的差价却如此之大。长安深蓝SL03氢电版车型高昂的售价，从一定程度上反映了氢能源汽车难以控制的制造成本。氢作为纯净的气体，自然界中并不是天然存在，需要后期提炼，而提炼氢气需要大量的成本，与此同时，氢气作为易燃易爆气体，如何储存和运输也是一个不小的难题，FCV的高研发及制造门槛使车企只能使用燃油车、混动或电动车的利润填补氢电汽车的研发成本。
