试驾现代氢燃料电池车NEXO:一台车用56克铂金,3分钟加满氢能跑600公里
2018-2-14 来源:钛媒体
相比于中国政府大力推动,民间资本疯狂涌入纯电动汽车,日本和韩国车企都在氢燃料电池领域耕耘多年,并且相继推出了量产氢燃料电池车,例如丰田的Mirai,现代的NEXO,本田也在快速推动Clarity氢燃料电池车的量产上市。

2018年平昌冬季奥运会的场地入口外,停放着5辆银色SUV。许多人从车前匆匆走过,但是注意到车身上的Fuel Cell字样时,会立刻驻步回头,上前查看观摩。

这是现代汽车的第二代量产氢燃料电池车NEXO,在韩国的工况标准下续航达到609公里,百公里加速12.5秒。

从新能源车两大关键指标续航和燃料加注效率来看,氢燃料电池车普遍优于纯电动车。例如,氢燃料电池车的续航通常能够达到600公里左右,而后者主流水平在350公里左右;按照国际通用的氢站标准,氢气加注时间只需要3秒,与容量大小无关,而纯电动汽车的直流快充技术通常需要半小时才能为一辆车充满电。

相比于中国政府大力推动,民间资本疯狂涌入纯电动汽车,日本和韩国车企都在氢燃料电池领域耕耘多年,并且相继推出了量产氢燃料电池车,例如丰田的Mirai,本田也在快速推动Clarity氢燃料电池车的量产上市。

而现代集团更是号称在2013年的哥本哈根,全球首家推出了第一代氢燃料量产车途胜FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)。如今,该公司第二代氢燃料电池量产车NEXO也已经发布,预计在今年3月份正式上市。

那么NEXO究竟达到什么水准?能否让市场对氢燃料电池车的未来之路更具信心?以及是否会让正在大力发展纯电动汽车的中国市场调整航向?记者近期参与了NEXO的试驾,同时对现代集团新能源技术研究所进行了探访,以期给出解释。

“面子里子”都要有科技感

从整体产品的设计上来看,现代集团为NEXO赋予了大量的科技愿景。

首先从外观上,这款车整体造型动感流畅,引擎盖上隆起的线条,与进气格栅融为一体的地平线式大灯,都让这款车看上去更加饱满和有力量。

而且,相比于正面的简单平顺,NEXO侧面的造型线条十分丰富,搭配悬浮式车顶让这款车的运动气息十分浓郁。

在灯具方面,NEXO的前后灯源都采用了LED,而且前后大灯的造型都采用了嵌套三角形,看起来科幻感十足。

当然,这些都是视觉上的科技审美。而在大量细节功能的设计上,NEXO则承载了现代汽车大量科技研发积累。例如,在新能源汽车非常注重的风阻流线设计上,NEXO从多处着手,进行了优化。

前唇导流设计

首先,是在前唇上方设计了导流风道,通过对迎面撞风的引导,对正面空气阻力进行优化,而在车体的侧后方,也通过设计风道,抑制涡流。

除了车身整体的风阻优化,NEXO还采用了隐藏式门把手、隐藏式后雨刮设计减少空气阻力,同时,NEXO也为车主提供17寸和19寸两种规格的轮圈,而5辐式轮圈也是按照空气动力学所设计,能最大限度减少车轮处散乱的气流。

隐藏式后雨刷器设计

据了解,现代汽车之所以赋予NEXO如此多的风阻优化设计,正是因为这家公司早在1999年,就投入400亿韩币建设了一个直径超过8米、最大风速200公里每小时的风洞实验室,而此类规模的风洞试验室在中国不超过4个。

在NEXO内部的中控布局和智能驾驶交互功能的设计上,NEXO也是融合了现代汽车主流的科技成果。其整个中控风格采用简约设计,以淡灰色基调给人一种明朗、平静的视觉感受。

从国内发展的如火如荼的语音交互技术来看,NEXO中控台上还存在密集的按钮似乎有些保守。不过,就汽车本身所能承载的个性化品味来看,不一定所有车主都喜欢语音操控,毕竟浅灰基色结合这种布置有序、触感有趣的银质按钮,反而营造出了一种科技与复古融合的独特风格。

尤其是中控台上,NEXO用12.3寸的中控屏与7寸的数字表仪表盘,再次强调了这不仅是一款搭载了新型能源技术的汽车,也配备了主流的智能交互系统。在中控大屏上,NEXO为车主集成了导航、音乐、收音机等常用的多媒体功能,同时在中控台下方配置了无线充电模块。

主屏幕上的动力系统运行信息

此外,NEXO的操控台也考虑到了人体工学因素,其中控屏与数字表仪表盘采用Seamless设计,无缝连成一体,同时向驾驶舱方向进行了小角度倾斜,便于驾驶员查看。

智能驾驶,实用为主

在智能驾驶的配置上,NEXO作为现代集团向新型能源进军的先头兵,自然押压下了重注,其配备了高速路况下的自动跟车功能(HDA)和紧急制动系统,能够在堵车时通过自动调节跟车间距,从而减少驾驶员负担。

智能驾驶功能模块

而且,NEXO也搭载了车道保持系统,与常见车道保持功能不太一样,NEXO对路况条件没有要求,针对日常城区道路和高速路,这项功能都适用。

不过,记者想说的是,相比于25万元以上的中高端车型正在普遍搭载的高速Level 2单车道辅助驾驶,NEXO在限制场景内提供的智能驾驶小功能则更为有趣和实用。

例如,利用车辆钥匙操控实现的远程自动泊车技术,NEXO以20公里每小时以下的时速行驶时,会通过摄像头和雷达扫描两侧的停车位,用户确定倒车入库或者侧方停车的停车方式后,即可按下P挡按钮,开门下车。

可在此开启车位查找功能,并按下旋钮确定开始泊车辅助

然后长按钥匙上的停车按钮,车辆就会自动调整角度、变换挡位,实现停车入库。同样,用户也可以使用钥匙,控制车辆自主出库。这在停车空间狭小的地方,或者停车技术不够熟练的车主,将会非常实用。

不过值得一提的是,NEXO对倒车入库的停车方式已经执行得比较流畅,在多次试验的过程中,都未出现问题,而对于侧方位停车,如果车位不够标准,执行过程会比较慢,甚至一度出现中止,需要人工介入。

打开左转向灯,仪表盘会显示车身左侧画面

同时,NEXO还在左右倒车镜下方安装了摄像头,以将流媒体影像显示在方向盘后面的液晶仪表盘内。即只要开启转向灯,就会显示相应一侧的后方实景画面,为转向或者变道提供参考。

氢动力给工程设计带来哪些影响?

氢燃料的电池车的核心模块包括储氢罐、电动机、燃料电池堆和高压电池、空气压缩机等,其中氢气和压缩机提供的氧气在电池堆中反应,产生电能,一部分供给给电机,一部分储存进电池,同时排放出水。

因此,相比于纯电动汽车的电机、电控和电池三大关键部件,氢燃料电池车的技术门槛要高出不少。

据现代集团官方信息显示,其在1998年已经投入氢燃料电池系统的开发,2005年完成氢燃料电池系统的国产化,2013年第一代氢燃料电池车ix FCEV在韩国蔚山工厂下线,此后在哥本哈根正式推出,续航415公里,目前已经在18个国家上市。

而此次试驾的NEXO氢燃料电池车是现代集团的第二代氢燃料电池量产车,其在续航、核心零部件的体积以及启动时间上,比起第一代ix FCEV都有明显提升。

首先,得益于NEXO的SUV车型,其较大的空间允许NEXO搭载了一大两小3个储氢罐,集中位于车辆后排座椅下部和后备箱之间,为NEXO提供156L的氢气存储容量。

据了解,在韩国的工况标准下,NEXO续航里程能够达到609公里,最高时速为179公里/每小时,百公里加速为12.5秒。现代集团麻北研究所负责人金世 勳常务表示,韩国的工况标准是按照城市综合情况进行认证的,所以NEXO的609公里续航几乎接近正常的使用情况。

而相比之下丰田的Mirai氢燃料电池车装载了两个容积分别是60L和62.4L的储氢罐,对应续航为502公里,本田的Clarity FUEL CELL装载了容量分别是24L和117L的储氢罐,对应续航为589公里。

此外,NEXO的启动时间也得到较大改善。其零下30度冷启动时间为30秒,零下20度冷启动只需要10秒,使用寿命为10年16万公里,而相对应的,现代第一代氢燃料电池车ix FCEV在零下30度的冷启动时间为97秒,使用寿命只有4年。

记者在Everland赛道上试驾发现,从时速40公里加速到100公里需要的时间大约为7秒钟左右。而在起步阶段,由于借助了电动机,响应也十分灵敏。

除此之外, NEXO的驾驶体验与一般的纯电动汽车并无太大不同,车内十分安静,关上窗几乎只有轮胎声音,而且加速平顺,刹车线性,即踩即有。

而就乘坐空间而言,NEXO也与一般的燃油车没有太大不同,其三个不规则储氢罐基本对车内空间没有造车太大影响,要知道丰田的Mirai为了布置体积较大的前储氢罐,后排只能乘坐2人。

NEXO车身底部

不过记者注意到,NEXO的车身底部被严密包裹,比起传统燃油车似乎会凸出一部分,是否会对车辆的通过性带来影响,目前还无法得知。

针对市场关心的安全问题,现代集团也做了火灾、枪击、跌落等试验,以验证突发状况下氢燃料储存装置的安全性。

“燃料电池系统在感知到火灾危险时会在高压状态瞬间释放氢气,在大量高压氢气喷出时,环境氧气不足导致氢气无法充分燃烧,反而可以起到灭火的效果;我们也针对储氢罐优化了整车结构,在 80km/h 追尾碰撞和 50km/h 刚性正碰的情况下,都能通过试验要求。”现代汽车集团李记相曾公开表示。

氢燃料电池汽车产业如何进阶?

“氢燃料电池车为什么这么贵,主要就是因为这个元素贵。”现代集团麻北新能源技术研究所负责人金世勳常务手指铂金样本告诉钛媒体,“铂金在质子反应膜上起到催化剂作用,帮助氢气和氧气进行反应。”

在麻北研究所的数据标注卡上看到,现代集团第二代氢燃料电池车,也即本文的“主角”NEXO使用的铂金用量为56克每台车,其第一代氢燃料电池量产车的用量为78克每台车,而现代集团的目标是每辆车用到10克铂金。从这一数据上来看,与丰田的Mirai尚存差距,据此前报道,Mirai每台车的铂金用量为15克。

当然,单一材料难以成为氢燃料电池车价格高企的原因。麻北研究所负责人也指出,“每辆氢燃料电池车有150-250主要部件,如果氢燃料电池年产量达到10万辆,其采购成本才能与传统燃油车一样。”

但现实是,就算已经投放市场多年的现代第一代量产氢燃料电池车ix FCEV,每年的产能也只有200台左右。

“说实话,200台还不够我们车企做碰撞试验,所以产业化能力要快速提升。”金世勳常务指出。

此外,氢燃料电池车对于氢气纯度也有较高要求,“ 目前主要的氢气来源,是从天然气中提取。”金世勳介绍,“我们希望氢气纯度能够越高越好,目前行业中的共同目标是,希望氢气纯度能够达到99.995%。”

如今,不少国家也都出台了鼓励氢燃料电池车的发展政策,中国政府在2015年就对氢燃料电池车进行了补贴承诺:到2020年,电动汽车补贴会逐渐滑坡,但是对于氢燃料电池车国家+地方1:1的补贴力度不变。而在日本和韩国,发展氢能也成为环保议题的关键战略,韩国政府曾表示,在2025年之前要投放1万辆氢燃料电池车。

据了解,目前韩国有6个加氢站,因此NEXO首批量产车上市后会优先攻击给欧洲和北美市场,“毕竟那里已经有大量订单需求。”金世勳说,“对于韩国市场,全国人口5000万,首尔及其附近居住了2500万,所以韩国政府想要投放氢燃料电池车,这种人口集中优势是很容易做到规模化。”

而从这个角度来看国内氢燃料汽车发展现状,整车厂企业中上汽、长江新能源都开始在氢燃料商用车领域领域发力,上汽大通已经推出了可批量生产的FCV80,此外,在零部件企业中,潍柴动力、新源动力也已经涉足氢燃料电池反应堆等核心零部件。与之前相比,2017年似乎成为中国氢燃料电池汽车的发展元年。

不过目前关键的问题可能是,在大量资本和资源投向纯电动汽车的前提下,氢燃料等等更多多元的新兴能源技术如何吸引资本和市场的投入?

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