15年前，寶馬就開始了氫能源汽車（以下簡稱FCV）的研發(fā)，并在2002年推出了第一款750hl原型車。同年，豐田也發(fā)布了首款基于漢蘭達(dá)的FCHV原車型。現(xiàn)在，兩家公司正聯(lián)合起來，建立一個(gè)Elon Musk不屑一顧的氫動(dòng)力陣營。
這一陣營起源于兩年前，寶馬與豐田簽署合作協(xié)議，共同致力于FCV車型的研發(fā)。如今，一輛245HP的寶馬5系GT氫動(dòng)力版問世，算是這段德日姻緣的結(jié)晶。這不是N20B20的高功率版，這是一個(gè)氫燃料反應(yīng)堆輸出的功率。
相比奔馳、奧迪，寶馬5系GTFCV來得有些晚。此前，奔馳B級F-Cell、奧迪A7Sportpackh-tron已經(jīng)成功驗(yàn)證了集團(tuán)的研發(fā)實(shí)力。并且這兩輛車的最核心部件--反應(yīng)堆，都是自主研發(fā)的。
而寶馬5系GT的反應(yīng)堆，是由豐田提供的。除反應(yīng)堆之外的電機(jī)、電池、氫燃料罐，都是寶馬自己的技術(shù)。豐田在反應(yīng)堆方面已經(jīng)成功商業(yè)化，除了這輛5系外，之前豐田FCV的量產(chǎn)版Mirai，就搭載了豐田迄今最成功的這款氫反應(yīng)堆。
擺在寶馬面前的另外一條路，是專注研發(fā)純電動(dòng)汽車。雖然i系列證明了寶馬的決心，i3的銷量也很火爆，但在豪華D級電動(dòng)車市場，寶馬連同奧迪、奔馳，已經(jīng)一同失守。
奧迪的“覺悟”比較高，開始從特斯拉那里取經(jīng)，比如奧迪R8e-tron，采用了與特斯拉同樣的18650電芯，在大幅降低車身質(zhì)量的前提下，硬是塞進(jìn)了95kWh的鋰電池組。寶馬的i3、i8采用的是三星電池，但并不是18650電芯方案，而是一個(gè)非模塊化的異形電池包。
BBA之所以沒有打造一款D級電動(dòng)車，主要是成本問題。特斯拉ModelS的成本主要在電池與車身結(jié)構(gòu)上。如果一輛寶馬7系也采用全鋁車身，搭載85kWh電池組，采用與特斯拉一樣的底盤設(shè)計(jì)，那么續(xù)航或許不會(huì)差距太大。但成本上會(huì)高出很多--對比下特斯拉與寶馬7系的內(nèi)飾就明白了。
但成本降低只是時(shí)間問題，一款純電動(dòng)的寶馬7系或奧迪A8，目前并沒有技術(shù)壁壘。特斯拉ModelS已經(jīng)提供了答案，奧迪已經(jīng)開始效仿。有什么理由再去投入巨額資金到氫能源呢？
目前，氫動(dòng)力汽車面臨的兩大問題--反應(yīng)堆成本與氫氣存儲(chǔ)，是制約FCV市場的最大障礙。在反應(yīng)堆成本控制上，豐田做出了很大的貢獻(xiàn)：從之前100萬美元的制造成本，降低到了5萬美元。盡管如此，這依然占據(jù)了一輛車價(jià)格的一半。所以，F(xiàn)CV要想普及，反應(yīng)堆成本必須進(jìn)一步降低。
至于氫存儲(chǔ)，目前有兩種國際通用的方法。一是CGH2高壓室溫存儲(chǔ)，使用700par的氫罐，可以存儲(chǔ)2.3kg的氫氣，生產(chǎn)76kWh的電量。由于FCV的整備質(zhì)量要比純電動(dòng)汽車輕（比燃油車也輕），所以76kWh的電量可以支撐500km以上的續(xù)航；而特斯拉ModelS85kWh的電量，承載著2.1噸的車身（電池重0.6噸），只能跑440km。
另外一種CCH2低壓低溫存儲(chǔ)技術(shù)，可以在350par的壓力下存儲(chǔ)7.1kg氫氣，生產(chǎn)237kWh的電量。理論上續(xù)航里程可以達(dá)到--1500km！但這要求溫度必須達(dá)到-196.15℃，從技術(shù)和成本角度，均難以進(jìn)入量產(chǎn)的氫動(dòng)力汽車。
其實(shí)，寶馬在2005年至2007年間，曾小規(guī)模量產(chǎn)過氫動(dòng)力版的7系。這款車采用了一種LH2液態(tài)氫存儲(chǔ)技術(shù)。上述的CGH2與CCH2技術(shù)，都是存儲(chǔ)氣態(tài)氫，如果將氫氣液化，那儲(chǔ)能上限會(huì)進(jìn)一步提升。這樣一臺(tái)FCV，加一次氫跑個(gè)幾千公里都不是問題。
問題是，液態(tài)氫的存儲(chǔ)成本太高。不僅要求壓強(qiáng)與溫度達(dá)標(biāo)，本身液態(tài)氫的制取就要耗費(fèi)很多能量。如果要把一定質(zhì)量的氫氣液化，那么所需要的能量，大約為其自身熱能的30%。從經(jīng)濟(jì)性上，液態(tài)氫技術(shù)暫時(shí)無法應(yīng)用于汽車。
所以，在續(xù)航里程上，F(xiàn)CV并不比EV（純電動(dòng)車）占絕對優(yōu)勢。如果說鋰電池不夠安全，那么在車上攜帶一個(gè)燃料罐，必須保持高壓、低溫，就很安全嗎？從物理學(xué)上說，氫氣在室溫下是氣態(tài)，要想大批量攜帶，就必須進(jìn)行壓縮、降低溫度。雖然用CFRP（碳纖維增強(qiáng)塑料）制作的殼體，已可以安全存儲(chǔ)氫氣；但在極限情況下，氫罐是否會(huì)爆炸并沒有絕對的安全保證。
值得一提，F(xiàn)CV本身也要攜帶一個(gè)電池組，用來存儲(chǔ)反應(yīng)堆的電能，以及回收的能量。從車身結(jié)構(gòu)上講，EV要比FCV更簡單，維修、養(yǎng)護(hù)成本更低。但由于EV的電池組太重，導(dǎo)致其在能量密度上不占優(yōu)勢。這一點(diǎn)，隨著鋰電池技術(shù)的發(fā)展，以及電動(dòng)車保有量的增加，會(huì)得到進(jìn)一步改進(jìn)。
電芯（如18650電池）的能量密度在不斷提升。特斯拉ModelS目前采用的是松下的NCR18650A電池，每顆電量3.1Ah。而之前的特斯拉Roadster采用的是2.2Ah的18650電池。所以說電芯容量在不斷進(jìn)步。目前，松下已經(jīng)推出4.0Ah的18650電池，能量密度達(dá)到800Wh/L。配合更加輕量化的車身結(jié)構(gòu)，特斯拉的續(xù)航會(huì)進(jìn)一步提升。
以上論述了FCV與EV的優(yōu)劣?？傮w來說，EV的制造成本低、車身結(jié)構(gòu)簡單（意味著更好的空間），但能量密度低、續(xù)航略占下風(fēng)；FCV續(xù)航里程更長、沒有鋰電池的衰減、車身更輕量化，但氫罐存在安全隱患、生產(chǎn)成本太高。
最后要說的是充電問題。FCV可以在5分鐘內(nèi)加滿氫氣，這被很多人看作是秒殺EV的一個(gè)優(yōu)勢。其實(shí)不然，在能量補(bǔ)充上，EV已經(jīng)要比FCV占優(yōu)勢。一是網(wǎng)絡(luò)問題，EV的充電網(wǎng)已經(jīng)進(jìn)入了高速擴(kuò)張時(shí)期，目前駕駛特斯拉穿越美國、環(huán)游歐洲都不是問題；而加氫站的數(shù)量寥寥無幾，有些并不對公眾開放。
二是效率問題。目前特斯拉的120kW超級充電站，可以在75分鐘內(nèi)完全充滿85kWh車型。但隨著充電站密度的增加，車主通常在電量還有很多的情況下，就會(huì)花個(gè)十幾分鐘補(bǔ)電。在日常使用上，并沒有比燃油汽車加油麻煩很多（僅限一線城市市內(nèi)通勤）。
特斯拉正在研發(fā)720kW的超充，到時(shí)可以在5-10分鐘內(nèi)把電充滿。如果實(shí)用化，那么FCV就沒有什么效率優(yōu)勢了。