大众集团在2015年法兰克福车展上推出了电动的e-tron quattro概念车,在今年的北美车展上又推出了氢动的h-tron quattro，是目前唯一横跨两种技术的厂商。结果到底如何，最终要由市场来决定。
文丨AutoR 李子湃
在1月12日的北美车展上，奥迪展出了首款搭载氢氧燃料电池动力系统的h-tron quattro概念车。该车被视作是奥迪Q6纯电动SUV型的概念版，而Q6车型有望在2018年前后上市。
h-tron quattro概念车将搭载类似于e-tron上的三台电动机，其协同输出功率将有所提升达到370kW，额定输出扭矩则高达800N·m ，可以为新车提供4.6秒的零到百公里加速时间，极速超过210公里。在4分钟充氢完成之后，续航里程将超过500km。
其实早在2014年的洛杉矶车展上，奥迪就已经展示了氢动版本的A7概念车Sportbackh-tron ，而大众集团的氢动项目开展就更早，从进入2000年起，几乎是以每年一刷脸的节奏在做宣传。
技术和环保方面的宣传是大众集团的最主要动机。2015年9月18日，美国环境保护署指控大众汽车所售部分柴油车安装了专门应对尾气排放检测的软件，可以识别汽车是否处于被检测状态，继而在车检时秘密启动，从而使汽车能够在车检时以“高环保标准”过关。而在平时行驶时，这些汽车却大量排放污染物，最大可达美国法定标准的40倍。
在“排放门”让大众集团形象一落千丈的时候，把上市无望的氢动系统再次搬出来确实有望缓解外界对企业的质疑。但这样一来就不得不提另外一家氢动“信仰”的坚守者：丰田。
2015年11月，丰田氢动力车Mirai投放美国加州市场，美国环保署（EPA）估算的续航里程将达到502.1公里，高于之前丰田估算的482.8公里。Mirai由电动机驱动前轮，排放物仅有水蒸气。压力高达700 Bar的氢罐布置在地板下，电动机最大马力135 bhp，灌装氢气仅需3分钟并向用户赠送三年氢气（价值1.5万美元）。Mirai在美国市场售价5.75万美元（约合人民币35.7万元）
燃料电池由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即氧化剂电极)及电解质组成，电池的正、负极本身不包含活性物质，只是个催化转换元件。因此燃料电池实际上是把化学能转化为电能的能量转换机器。
电池工作时，燃料和氧化剂由外部供给，进行反应。原则上只要反应物不断输入，反应产物不断排除，燃料电池就能连续地发电。
从化学角度来看，这个原理并不复杂。而在实际应用中，仅仅是质子交换隔膜(USD300/m2)和铂触媒的研发就已经很漫长和复杂，丰田的氢动经历了长达二十年的研发，而即将免费开放的技术专利达到了5680项。
与外界关注的不同，目前制约氢动的主要因素已经不是安全性、运输储存等方面，最重要的因素是一个字：钱。除去研发成本，仅仅是保护氢燃料罐的底盘碳纤装甲就造价高昂。车用PEMFC的成本中，质子交换隔膜(USD300/m2)约占成本的35%;铂触媒约占40%，二者均为贵重材料。
为了实现量产的目标，需要将电池从百万美元级降到五万美元级。95%的成本压缩，到底要付出多大代价，也许只有在即将公开的专利文档里我们才能有幸一窥究竟。
丰田家族的第四代掌门人丰田章男被问及下一步进展时说，要继续减少储氢罐的碳纤维用量到50%。可见成本在目前氢动能普及中的重要地位。反观奥迪在一系列展示以后，并没有给出降低成本方面的消息。
当然，奥迪的h-tron quattro设计了几个与以往思路不同的部分。
一是在氢的来源上与丰田不同。奥迪从今年开始加快了开发燃料电池车的步伐，先是在年初正式注册了h-tron商标；2月份，又宣布从加拿大巴拉德动力公司（Ballard Power Systems）购得燃料电池技术专利。
这项技术通过风力涡轮机将水分解成氢和氧，也就是在生产氢的技术上摆脱了高耗能的影响。在有风力条件的地区，甚至可以由充氢站生产一部分氢气。这项技术有助于减小间接污染。
二是在车内加装了一块锂电池。众所周知的是，燃料电池的启动速度不及内燃机引擎，但锂电池的启动速度又远高于内燃机。要提高燃料电池的响应速度，必须提高操作温度，但如此一来就避免不了副反应的发生。反应性与稳定性常是鱼与熊掌不可兼得的。
而奥迪加装的锂电系统可以在启动时提供充足的动力和响应速度，在启动后进入充电模式，利用回收的制动能量来为下一次加速做准备。锂电和燃料电池混合这还是第一次出现在同一辆车上。
三是在控制氢燃料电池方面实现了智能化。氢燃料电池的监视控制与锂电池完全不同，出现事故的反应也很剧烈，不会像锂电池一样燃烧，而是更有可能爆炸。这也是为什么要用碳纤或者航空铝保护电池的原因。
从h-tron quattro概念车来看，奥迪可以在燃料电池车上实现自动驾驶和其他智能技术，至少说明了在底层的传感器设计上，例如温度、氢气压力、放电控制等方面奥迪有了一定的积累。
目前在氢动和纯电的争论中，以丰田为代表的氢动和以特斯拉为代表的纯电各执一词。
在产业的成熟度方面，锂电池及充电桩已经有成功的样本，而燃料电池在基础设施建设和终端车型方面，比锂电池产品要少很多。
但在续航和环保方面，氢燃料电池的优势在于4分钟左右的补充时间和600公里以上的续航，同时排放物只有水。由于填充液体不参与反应，氢燃料电池的废旧处理也比锂电池要简单。
大众集团在2015年法兰克福车展上推出了电动的e-tron quattro概念车,在今年的北美车展上又推出了氢动的h-tron quattro，是目前唯一横跨两种技术的厂商。结果到底如何，从双方的定价来看，h-tron quattro的电池仍然处在百万美元级的概念阶段，而丰田Mirai的量产整车售价是5.75万美元，h-tron quattro要达到这个价位还有很长的路要走。
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