汽车轻量化,是指在保证汽车强度、刚度和安全性能的前提下,尽可能降低整车装备质量,从而提高动力,减少燃料消耗,增加经济性。轻量化同样适用于燃料电池汽车。
“对燃料电池汽车来说,尤其是中重载车辆,整车重量大,载货量就少,车辆的经济性就会降低。车辆的轻量化也是燃料电池未来发展主攻的方向。”三一重工氢燃料产品规划院院长宛朝辉在2021高工氢电年会上表示。
目前在国内整个燃料电池汽车产业链中着力推进燃料电池产品、进而推动燃料电池汽车轻量化的企业不在少数,且归纳来看普遍从四个方面入手:车载供氢系统轻量化、燃料电池发动机轻量化、燃料电池车辆底盘轻量化,以及通过研究与应用轻质材料实现轻量化。
燃料电池汽车轻量化意味着什么?
对燃料电池汽车实施轻量化,国内已经有多家研究机构及车企展开相应研究。典型事例有:今年1月,浙江清华长三角军民协同创新研究院组织开发的国内首台碳纤维复材轻量化氢能城市客车在浙江海盐正式发布。该车通过碳纤维复材车身的正向设计和其他系统优化配置,实现了车辆实测10吨,比其他同型车辆减重超过2.5吨,大大节约百公里氢耗。
三一重工日前发布的氢燃料牵引车,采用轻量化技术,牵引车重10.7T,比同类产品轻3%以上。其他车企,如飞驰科技、吉利汽车、一汽大客、大运汽车、长城汽车、申龙客车等,也均公开表示在推进车辆的轻量化设计。
对燃油车来说,采用轻量化技术能使汽车兼具高效动力和杰出的燃油经济性;对电动汽车来说,采用轻量化技术对增加续航里程有很大帮助。对燃料电池来说,采用轻量化技术又意味着什么,是否必须推进?
一方面,轻量化可使车辆的运载力更强劲,提升车辆的经济效应。“以燃料电池重卡为例,我们跟有些钢厂交流过,钢卷按燃料电池车的载重量,按法规来说只能拉两卷,如果用柴油的话可以拉三卷,按照一趟少一卷算,一年下来这个经济效益的差别就非常大了。国家示范推广燃料电池车辆,这种经济性上的差别是一定要从技术上克服的。”一家整车企业相关人士如是表示,轻量化能够提高车辆运载能力,提升车辆的经济性。
另一方面,当前在燃料电池车辆的使用上,地方每公斤氢气的使用成本普遍高于传统燃油车及电动汽车的燃料动力费,同时加氢的便利性也还有待完善。推进燃料电池汽车轻量化,能够减少氢气的用量,节约使用成本。同样的加氢量,轻量化技术可以使车辆的续航里程更远。