NG、氢燃料、纯电动，哪种动力适合自己

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汽车研发

为了实现我国汽车领域的节能减排，工信部在2017年出台了乘用车平均燃料消耗量积分和企业新能源汽车积分的“双积分”政策，力图推动我国新能源汽车产业的发展。

目前，我国实施的‘双积分’政策主要适用于乘用车，而适用于商用车的积分政策目前正由中国汽车工业协会组织相关企业进行推演，以此更好地为新能源产业进行布局。

也就是说，商用车的双积分政策即将落地实施，面对双积分政策，传统柴油车无论如何努力也无法满足双积分的要求，只有大力推行新能源商用车的发展。

2018年6月27日，下发《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》，要求：推广使用新能源汽车。2020年新能源汽车产销量达到200万辆左右。

加快推进城市建成区新增和更新的公交、环卫、邮政、出租、通勤、轻型物流配送车辆使用新能源或清洁能源汽车，重点区域使用比例达到80%。

通过近几年来的车展、企业年会可以看出，目前商用车车企都在为纯电动、氢燃料、CNG、LNG、混合动力等燃料形式进行技术储备及公告认证，为蓝天保卫战和随时可能实施的商用车双积分做好准备。

下面为大家介绍一下应用比较多的NG动力、氢燃料、纯电动三种动力形式。

▎技术路线

国六LNG车采用的是当量燃烧技术，与传统柴油车采用稀薄燃烧相比，当量燃烧在经济性和动力上要比稀薄燃烧差，并且燃烧过程产生的热量损失大于稀薄燃烧，但其排放物通过三元催化即可进行处理，不需要尿素进行化学反应。

因此，后处理技术路线上，国六LNG发动机大都采用EGR+三元催化的技术路线，结构比柴油车简单，并且更容易实现国六排放标准。

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。如下氢燃料电池发动机的工作原理图。

简单来说，它是通过电化学反应，而不是采用燃烧等方式，大家都知道氢气和氧气化学反应最终生成水，从而释放出能量的过程，由于其反应产物为水，也就不存在我们担心的污染问题，单从排放来看，氢燃料比纯电动更具有优势。

纯电动主要由动力电池、电机和电控系统三大关键部件组成，通过动力电池驱动电机的方式进行，也是目前应用比较多的方式。

▎成本分析

技术路线的区别决定了购车成本的区别。以目前技术发展来说，氢燃料购车成本最高，纯电动次之，NG动力最低。氢燃料目前国家补贴力度非常大。

作为纯电动汽车的核心,动力电池成本占比最高，现如今每度电成本在1000元左右，以200度电的中型卡车为例，整车成本40万左右，动力电池成本占比50%以上。

作为氢燃料电池汽车的核心部件，燃料电池系统成本占据整车成本的64%左右，而其中又以燃料电堆为重要组成部分，占整个燃料电池成本的47%左右。降低燃料电堆成本的关键在于核心组件膜电极的技术突破。

据欧洲燃料电池与氢能联合组织(FCHJU)发布的氢能及氢燃料电池汽车的相关行业报告显示，2020年，燃料电池系统的年生产量达到1000套时，电池堆的成本为111.96美元/kW，当年生产量为10000套时，电池堆的成本为36.9美元/kW，下降幅度达67.04%。

而在2025年，当年生产量为50000套时，电池堆的成本可低至11.53美元/kW。

相信，氢燃料电池发展会同动力电池相似，随着技术成熟和用量的增加，成本会大幅降低，成本降低到1/10时，成本将接近NG车型，氢燃料的应用或许会成为一种趋势。

▎存在的问题

NG动力目前发展比较成熟，加气站也分布比较广，但仍然受区域限制比较严重，西部气源充足的区域、加气成本低、且加气站分布广，适于NG动力卡车的发展，NG的不易运输也造成NG动力，各地价格差异较大，发展缓慢。

氢燃料电池的困境：一方面要完善加氢站、氢气的储藏和运输等基础设施建设，另一方面要加快燃料电堆、储氢罐等技术的研发，尽快降低制造成本。

纯电动汽车存在的问题：

一是电池成本较高，电池的能量密度较低，充电后的续驶里程较短等问题；

二是未来电动汽车市场会否出现真正意义上的电池回收、租赁及二次制造产业链；

三是充电桩的建设收到限制，如果大范围应用纯电动汽车，充电将面临很大的压力。

▎总结

纯电动汽车受制于充电时间及续航里程，很难在长途运输中得到应用，将主要应用于环卫、城市短途运输等应用场景。

但是随着政府对燃油车进城的限制，纯电动车将在市区物流商获得优势，尤其是环卫车、工程车，从目前发展来看，微卡、轻卡、中卡车型都有，主要是环卫车和部分物流车，电动重卡也在城市渣土车上开始应用。

NG动力受燃气供应及成本的限制，将在燃气充足的区域取代燃油车成为主力动力形式，受地区推广的约束，山西等区域将逐步更换NG动力车型。

随着技术的发展和政府推动力度的加大，氢燃料车型成本将大幅降低，不受充电时间和电量的制约，并且氢燃料适合从微卡到重卡所有的工作场景，有可能成为未来商用车的又一主要动力形式。（文/卡家号：crazytruck）