氢之旅--德国试驾氢燃料电池汽车体验

欧洲风光最美丽的金秋时节，我应邀参加2018年9月18～19日在斯图加特举办的2018全球氢能峰会，了解世界各国氢能发展最新动态。亚联高科Ally Hi-Tech与德国合作伙伴德利咨询G-Link Consulting和新能源创新中心Arena Innovation一起，正式开启在德国南部的氢燃料汽车试驾体验。驾驶着科技感十足的B200 F-Cell燃料电池车，或驰骋在不限速的高速公路，加足马力，风驰电掣；或穿梭于森林浓郁的乡村小路，惬意感受梦幻般的田园仙境，那绚丽而不张扬的静谧，是最美的欧洲秋日图景。

图1 氢能峰会地址：德国斯图加特科技馆

斯图加特（Stuttgart），位于德国西南部的巴登-符腾堡州中部内卡河谷地，靠近黑森林和士瓦本。不仅是该州的州首府，也是州级管辖区及斯图加特地区首府和该州的第一大城市。由于其在经济、文化和行政方面的重要性，是德国最知名的城市之一。斯图加特及其周边以高科技企业而著名，其中代表有戴姆勒（即著名的梅赛德斯-奔驰生产商）、保时捷、罗伯特·博世有限公司、国际商业机器股份有限公司，这些闻名德国甚至是闻名世界的企业都将这里选为他们的总部基地。斯图加特中心城区不大，步行即可走遍；城市整齐清洁，公园绿化面积大；古老建筑和现代建筑交融，既有现代都市的繁华又有小城镇的幽静。

图2 领跑世界的氢能会议

图3应邀做大会主题发言

2018年9月17日凌晨6点，由国内飞往德国的航班准时到达法兰克福机场，德国合作伙伴驾着提前一个月预约租赁的奔驰B200 F-Cell燃料电池汽车，与我们一行相会，随即驶向斯图加特机场（Esslingen, Stuttgart Manfred Rommel Airport)的一座加氢站。鉴于德国合作伙伴是氢能圈子成员，此车租金每天仅需20欧，便宜得不敢想象，大家很是欢喜雀跃。一个半小时的绿色环保出行完全零排放、零污染、无震动且噪声低，将长途飞行的疲惫一扫而光。

驶入加氢站就看到一辆同款F-Cell氢燃料电池汽车正在加氢，每公斤9.5欧，每次大约加4公斤氢气，加氢压力是70Mpa，可续航350～400公里。也就是说，加氢行驶100公里仅需9.5欧，这样的能源价格，和使用汽油车所花费用差不多。这个价格是完全可以接受的。简而言之，在加注和续航里程方面，燃料电池汽车和燃油汽车同等的高效、便利与实惠。

我们试驾的这款奔驰氢燃料电池车型B200 F-Cell，是奔驰首款商业化燃料电池车的第二代。早在90年代，奔驰燃料电池车就破壳而出，但由于成本过高等原因，一直未能得到推广。直到2005年，B200 F-Cell第一代车型问世，逐步生产、推广、实验、改进、再生产、再推广，如此循环。这款B级轿车是奔驰对燃料电池车市场的投石问路产品，据德国伙伴讲，最新款车问世后要将旧款全部回收并销毁。我们驾驶的第二代B200 F-Cell动力有100Kw（134匹马力），最高时速170km/h，由三个高压气瓶储存3.7kg（8.2磅）氢气，续航里程达460km（285英里）。由于我们驾驶的车辆已有几年车龄，续航只能达到360～400km左右（出于安全考虑，我们不敢用尽氢气，总是留30～50km的余量）。

图4 座驾靓照

图5 内饰及仪表盘

图6 行驶中的速度表和功率输出表

图7 第一次加氢量和氢气价格

图8 斯图加特机场加氢站外观和加氢机

第一次尝试感受到加氢的快捷，同时也带来了加氢的烦恼，这台加氢机只能给我的车加注2.43kg氢气，压力也只能达到50Mpa。加氢压力升不上去，反复多次尝试，和服务人员通过两次话，对方试着远程调整，未果，只好作罢，留下未加满的小遗憾。

9月20日，一行人计划从斯图加特出发前往法兰克福，于是再次到斯图加特机场的加氢站加氢，故技重现，压力还是只能达到50Mpa,未达到70Mpa，7次的操作，折腾了近45分钟，只加了1.6kg氢气，只好作罢，决定在中途的曼海姆加氢站（Rhein-Neckar-Kreis，Elan Tankstelle Hirschberg）再补给氢气。刚到曼海姆加氢站眼睛一亮，一辆崭新的丰田Mirai在阳光下闪耀入眼。

曼海姆加氢站是法液空的作品，建造风格简洁明快。正好遇到法液空的工作人员在给客户介绍加氢站的情况，我们凑过去摆谈起来，主人爽快答应让我们参观，但车内部不能拍照。这个加氢站设计的加氢量为每天200kg，投资150万欧元。前后不到5分钟，我们加满70Mpa氢气，堵在胸口的闷气顿时释然，心里暗喜可以爽跑高速了！

图9 曼海姆加氢站和丰田Mirai

图10 和法液空的工作人员合影

我曾多次在德国开车，高速公路上行驶着的燃料电池汽车和普通汽车驾驶感觉没有太多分别，而从使用性能的角度来讲，倒是有几分区别。比如，我总觉得燃料电池车发动机声音太小，有好几次以为车没有启动而去旋转点火开关。在加速阶段速度超过90Km/h后，发动机功率输出表开始从绿色区域（燃料消耗的经济区域）向白色区域过度，平路高速巡航速度100～120km/h是发动机功率平稳输出的最佳区域，但是加速超车时感觉油门偏软，速度过120Km后感觉要好一些，到140～160km/h时功率输出表针指示在白色与红色区域，表明单位距离的氢耗开始增加。

到目前为止，德国有大约52个正在运行的加氢站，预计2019年将达到100个以上。乘用车（家用轿车类）一般采用70Mpa储氢模式，商用车（中巴、大巴和货车类）、城际物流车则是使用35Mpa规格。

从分布来看，德国南北部及西部加氢站覆盖率很高，斯图加特及附近地区有4座。加氢站通常坐落在加油站、充电站附近，例如曼海姆地区的加油、加LPG、加氢、充电站都在一个区域内，可用专门的H2 MOBILITY App查询加氢站位置，非常方便。整个加注的过程也很方便快捷并且安全，和平时加汽油一样：刷卡、提枪、插入接口、启动加注、结束挂枪。完全不需要其他工作人员协助。普通人按照流程示意图就可以操作。这几天所到的加氢站都有其他燃料电池车在加氢，深切感受到燃料电池汽车已开始融入德国人的生活中。

9月22日，我们小游德国著名的奥特莱斯城市麦琴根（OutletCity Metzingen），这里同时也是燃料电池之父德裔瑞士化学家Prof. Christian Friedrich Schönbein(18 October 1799 ～ 29 August 1868)的出生地，是他于1838年发明了F-Cell。此地当然也有一座加氢站，是这座城不可或缺的一部分。

图11 麦琴根加油、加LPG、加氢站

图12 麦琴根加氢站和正在加注的车辆

这些天我们往返于法兰克福、美因茨、威斯巴登、曼海姆、麦琴根以及斯图加特，尝试使用各地的加氢站，完成有效加氢7次（共计费用210.76欧元）。加氢压力在70Mpa的有4次，低于70Mpa的有3次，在70Mpa加氢的4次中有3次是位于曼海姆的“A公司”注1的设备完成的，只有在麦琴根的加氢站是用的“L公司”的设备。其它加氢压力低于70Mpa的加氢站都是使用“L公司”注2的设备，集中于斯图加特机场和威斯巴登这两个地方。每次加氢耗时在5分钟以内，操作简单方便。由于目前加氢站为数不多，每次到达加氢站时，车只剩余0.2～0.5kg氢气，如果本站故障不能加氢（此情形极有可能出现），此时想改换其他加氢站的可能性几乎为零。这几天在不同加氢站体验加氢，有好用的加氢设备，有不好用的设备，有的能加满70Mpa，有的只能加到50Mpa压力就自动退出，有时遇到问题需要连线服务电话，在服务人员的远程操控下才能完成操作。总体比较而言，“A公司”的加氢站比“L公司”的加氢站好用。

图13 威斯巴登加氢站

德国高速公路很多路段不限速，车速越高单位距离氢气耗量越高，汽车速度到160km/h以上时功率输出表就跳到了红色区域。原来仪表盘所示还能开200公里的距离，其结果只能开170公里左右，所以建议在剩余氢气显示还能开100公里左右时就要考虑寻找附近的加氢站了。

图14 威斯巴登加氢站储氢及压缩区域

在制氢行业从业20余年，对能源获取比较关注。这次旅行接触的5个加氢站，均采用高压氢气运输配送的方式来解决氢气的来源，个人感觉这是一种比较简单但成本偏高的来源方式。这种氢气配送的方式和2015年12月初在美国加州接触的加氢站有些不同。例如，加州首府萨克拉门托（Sacramento）的装置采用液氢汽化方式给加氢站供氢，而加州大学洛杉矶分校UCLA（University of California, Los Angeles）采用的是现场电解水制氢方式，在新港（Newport）的加氢站则是使用现场天然气制氢方式，只有在丰田北美中心的（Torrance California）加氢站是采用高压氢气外部配送方式解决氢气来源。因此可以看出美国加州的加氢站氢气获取方式更加多样化。氢气的获取是氢能的永久话题，如何因地制宜、高效、低成本的获取氢气来源值得探讨和研究，上述的几个加氢站几乎囊括了氢气获取的经典来源，但是如何做到高效率低成本，如何在用户数量很少的情况下既能维持加氢站的运营，又能节约投资，还能抢占市场，需要做好战略的长远规划。既考虑短期的加氢站布局、氢气制取和配送方式，又要考虑投资的效率。在更长远战略布局和充分市场竞争条件下，则需要考虑规模制氢和氢气压缩、储运、配送成本，有这几方面的优势才能在氢能领域走得更长更远。

图15 ISO TC197国际组织2015年年会中国代表试驾体验

图16 丰田北美中心的（Torrance California）加氢站1

图17 丰田北美中心的（Torrance California）加氢站2

图18 萨克拉门托（Sacramento）加氢站

图19 萨克拉门托（Sacramento）的液氢汽化站
图20 加州大学洛杉矶分校

UCLA（University of California, Los Angeles）加氢站

图21 加州大学洛杉矶分校

UCLA（University of California, Los Angeles）制氢、储氢及压缩设备

图22 新港（Newport）加氢站

图23 新港（Newport）加氢站旁的天然气制氢装置

7天驾驶奔驰B200 F-Cell燃料电池车的旅程，1800多公里的实测，此款奔驰F-Cell燃料电池汽车可以算得上是奔驰旗下燃料电池车的开拓者，在德国共1000多辆，今年将全部退出市场，接替它的将是新款GLC F-Cell。新款GLC采用燃料电池和锂电池双供电系统，这样可以弥补以往氢燃料电池车动力不足的缺憾，行驶里程更长，驾驶品质将得到大幅度的提升。

通过实地驾驶，奔驰B200 F-Cell燃料电池汽车带给人的整体感受是非常不错的。B级轿车简单实用，后备箱尺寸大而宽敞，因为是租赁车辆，内饰和配置都是最简配置，谈不上现代，更谈不上豪华，和传统的低配B级车没什么区别。操作上与传统车型也没有太多区别，动力系统稳定而安静，减震效果好，但驾驶稳定性不如人意，如入弯时感觉不顺。个人感觉有两方面需要改进,一是续航里程虽然能够满足日常家用，但是长途行进需要加氢的次数偏多，二是动力需要提升。可喜的是，新型号在这两方面均有大幅度提升，既增加了行驶里程，同时也增加了额定输出动力，非常期待能再次试驾新款奔驰燃料电池车。

图24 宽大的B级车后备箱

图25 氢能旅途“三剑客”

注1，注2：文中不便提及具体的加氢站运营公司，便用A公司和L公司替代

作者：王业勤，男，52岁，高级工程师，中国可再生能源学会氢能专业委员会，中国氢能标准化委员会（SAC/TC 309）委员、副秘书长。1988年7月毕业于西华师范大学数学系，2000年8月-至今 四川亚联高科技股份有限公司。