電力是第二次工業革命崛起的新能源，推動人類走進電氣時代，同時，它也將愛迪生和特斯拉這兩位偉大的科學家聯繫到一起，愛迪生以及其投資商JP摩根主張使用直流電，而特斯拉和西屋電氣公司則主張用交流電，在商業利益的驅使下，雙方進行了曠日持久的對峙，繼而引發了著名的「電流大戰」。
愛迪生採用電椅死刑以及電死大型動物向公眾證明交流電的危險，而特斯拉則發明了「特斯拉」線圈親自表演放電魔術，直至1891年，特斯拉用他的交流電同時點亮了芝加哥博覽會全場的數萬隻白熾燈，同時也宣告了「電流大戰」勝負已分，交流電的應用掀起了第二次工業革命，至今，我們都在享受著電力所帶來的福利。
而隨著新能源的發展，路線也開始出現了分歧，繼承了「尼古拉·特斯拉」之名的特斯拉公司與豐田主張的燃料電池開始了新一輪的明爭暗鬥，馬斯克曾公開談及燃料電池汽車，稱其是汽車製造商騙人的把戲，純粹是胡扯。但從特斯拉動作來看，顯然還是較為在意的，2014年，馬斯克宣布特斯拉推倒自己的專利牆，向所有的企業開放特斯拉電動車的專利。而僅1年後，豐田也宣布，將旗下5,700項氫燃料電池專利無償與其他汽車製造商共享。
而從兩家這一連串的動作來看，難免讓人聯繫到，尼古拉·特斯拉放棄了交流電的專利費，此舉極大助力了交流電的迅速發展，成本更低且沒有門檻的交流電迅速取代了直流電，開始成為工業、商業和民用的最佳選擇。而作為固體電池代言人的特斯拉以及氫燃料電池的豐田，取消專利打破壁壘有利於技術進一步擴散，就能讓更多的汽車廠商乃至供應商偏向這一技術方向，佔據市場的主流。
新能源技術路線困局
隨著排放標準的逐漸嚴苛和政策的補貼導向，新能源發展逐漸走向了正軌，並形成了多線共同發展的態勢，有HEV（輕混）、PHEV（插電式混動）、REEV（增程式混動）、BEV（純電動）、FCEV（燃料電池）等等，但從長遠來看，零排放是大勢所趨，混動只是當下的零排放的一個過渡形態，因此，諸多車企以及政策導向都瞄準了純電動以及燃料電池。
在政策以及資本的推動下，固體電池技術得到了快速發展，但從近兩年來看，固體電池發展顯然遇到了瓶頸，從技術來看，固體電池主要以三元鋰電池為主，鈷酸鋰以及磷酸鐵鋰電池由於穩定性和能量密度等問題先後遭到了邊緣化，但三元鋰電池能量密度提升在技術進展緩慢，松下與特斯拉聯合推出的21700的NCA電池，單體能量密度接近300Wh/kg左右，NCM811電池單體能量密度也僅為250Wh/kg，且仍面臨高熱穩定性差、充放電脹氣等問題的困擾，短時間內無法根本解決。
而三元鋰電池在充電時間上也較長，慢充最快也要高達6小時左右，顯然，在擁擠的大城市，如若沒有車庫或者固定充電地點，將難以解決充電方面的問題。而寄予厚望的石墨烯電池技術也遲遲未能突破，（現今市場上發布的石墨烯電池僅僅是將石墨烯作為鋰電池的正極，並非真正意義上的石墨烯電池），且純電動為了保證續航裡程，不斷加大電池數量，導致整備質量直線上升。這些問題都成為了制約純電動汽車發展的因素。
並且，鋰電池在生產以及報廢過程中都會產生汙染，且由於火力發電仍佔據大半的發電比例，因此，也有人指出，固體電池是偽新能源。而氫才是終極的清潔能源。
氫燃料電池的商業之路
反觀氫燃料電池汽車（FCEV），雖然早在1893年就已經提出了其運行原理，可直到1994年奔馳才研發了第一款氫燃料電池車——NECARI，而直至2015年，豐田推出了第一款量產車型——Mirai，它的日文名發音「みらい」——意為「未來」。
在續航裡程方面，氫燃料電池汽車一次加氣可連續行駛700公裡，能量轉化率為60—80%，且排放僅為無汙染的水，加氫時間短、行駛噪音小、整備質量較輕等，都是氫燃料電池汽車的優勢。
首先從技術上來看，相比固體電池，氫燃料電池提升空間大，且沒有鋰電池使用壽命方面的顧慮，但由於鋰電池無論是量產還是產業鏈方面都已經非常成熟，成本優勢明顯且技術難度較小。而氫燃料電池催化劑、質子交換膜、雙極板等關鍵材料在國內幾乎是空白，因此，成本也相應的有所提高。
關於有些人認為氫燃料電池成本之所以高，在於質子交換膜和鉑催化劑的昂貴售價，我們都知道，鉑是貴重金屬，1g白金的交易價格在304元人民幣左右，而催化劑使用量在0.4mg/cm2左右，100kW的燃料電池系統中使用的鉑含量為41.67g。按照500元/g計算，成本約為20833元。這對於一輛售價在50萬左右的燃料電池汽車來說，催化劑以及質子交換膜等材料顯然並不是決定性的因素。
其實，主要原因還在於氫燃料電池汽車的工藝以及材料並不太成熟，隨著逐漸量產，成本必然有非常大幅度下降。
其次阻礙其發展的因素還在於氫的儲存以及運輸方面，氫氣並不像有些人所想的那麼稀缺，在石油、煤、乙烯等原料進行處理時會以副產品的形式獲得，且成本比較便宜。目前，中石化氫氣年產量在200～300萬噸，成為為20元～30元/噸，這個產量以及價格完全可滿足國內燃料電池汽車對於氫氣的需求。
雖然成本以及產量都比較理想，但產氫地往往與用氫地相隔遙遠，運輸成本很高，再加上加氫站的投入，成本便進一步飆升，如果採用電解制氫成本將大大提升，因此，氫氣的儲存運輸成為了一個大問題。
除此之外，氫氣有個非常特別的現象——氫脆，在壓力超過一定壓力和溫度的情況下，氫氣會逃逸到金屬中，造成金屬材料的脆化，因此，氫氣的運輸與常規氣體不同，過低的壓力導致運輸量少，而過高壓力則需要特殊的罐體，提高了氫氣的成本。除此之外，有提出以液氫的形式進行運輸，將氫-氮結合為氨，以氨氣形式進行儲存運輸，到達目的地後在轉換為氫氣。
此外，加氫站建造成本也遠高於加油站，加氫站主要由卸氣柱、壓縮機、儲氫瓶組、加注機等設備組成，由於尚不能國產，在價格方面較為昂貴，而這種成本也會反映到氫氣的終端售價之上。從終端氫氣價格來看，豐田未來加注成為約為39元/kg元，其中氫氣成本約佔45%，運輸成本約佔20%以上，作為對比，特斯拉model s百公裡耗電20kwh，約合16元。氫氣的運輸成本居高不下，成為了制約氫燃料電池發展的一道障礙。
豐田在氫燃料電池持續的投入研發，攻克了多項關鍵技術，豐田未來車型的上市，也預示著氫燃料電池開始正式登上新能源的舞臺，在固體電池尚未有質的突破大環境下，也成為氫燃料電池逆襲的契機。
從國內2018新能源補貼來看，已經開始將氫燃料電池列為補貼對象，其用意顯然不願在這一條新能源路線上落後對手太多，選擇了氫燃料電池與固體電池兩條腿走路，在政策的指引下，國內車企以及諸多下級供應商也加緊了在氫燃料電池行業的布局，但從短期來看，氫燃料電池汽車量產之路仍需時日。
無論如何，作為新能源技術的兩大領航者，特斯拉與豐田在新能源發展初期攻城略地，兩家企業看似其樂融融實則暗流湧動，而豐田趁固體電池疲弱之際迅速崛起，尤其是中國這一汽車市場的加入，一時間聲勢大漲，固體電池也難以壓制其鋒芒，長遠來看，特斯拉與豐田恩怨情仇還將繼續。
來源：車經社
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