三、關鍵零部件的制造難度

　　FCV在生產方面的另一個問題，是關鍵零部件的供給難度。

　　EV的零部件供應，基本上是既存工業產品生產的延伸；而FCV的零部件生產，則完全需要在全新的領域進行研發。

　　燃料電池的核心裝置——燃料電池堆，是由數百枚高分子電解膜疊加而成，在制造上要求非常高。雖然燃料電池堆制造的具體信息并沒有公布，但從目前MIRAI那極低的生產臺數上看，或者零部件的加工工藝性太差，或者豐田公司現在還沒有解決量產加工工藝問題。

　　另外，能夠承受700個大氣壓的高壓氫氣儲罐，其制造工藝也非常復雜。

　　氫氣因為體積很小，因此在高壓下氫氣分子會滲入到金屬的晶體之間，使金屬變脆。所以，FCV的氫氣儲罐必須使用高分子樹脂材料。

　　從豐田公司所公開的資料來看，氫氣儲罐使用多層樹脂制造：在內層，使用高分子致密性材料阻止氫氣泄露；在外層，使用高強度碳纖維及納米尼龍材料保持強度。當然，罐體材料還要具有保溫性能，同時還要保持低溫環境下(罐內的氫氣溫度為-40攝氏度)的強度。

　　在使用吹塑成型的內層外側，一層層地纏繞用碳纖維加固的高分子材料扁片。纏繞方式分沿圓周方向、軸向和螺旋方向三種，反復纏繞直符合要求為止。因隨著儲罐內氫氣的放出，罐內壓力下降導致儲罐縮小，故外層材料除要求有足夠的強度之外，還要具備一定的伸縮性能。

　　在極端的使用狀況下，氫氣儲罐要承受接近常壓～700大氣壓的反復變化，罐體材料容易產生疲勞。所以日本規定罐體材料必須具備能夠承受22，000次壓力變化的耐久性。

　　需要這樣復雜的制造工藝，FCV的制造成本恐怕會一直居高不下。

　　四、社會基礎設施的建設難度

　　新能源車的普及所需要面對的一個重要的問題是：無論EV還是FCV，其普及推廣都需要社會基礎設施的跟進。那么，目前充實EV用充電樁和燃料動力車用“加氫站”的成本如何？

　　從國內電動汽車電商寶工商城可以了解到：家用充電樁分為“壁掛”式和“埋地”式兩種，價格為從兩千多元到萬元，設置所需時間為一兩個小時之內。而設置商用充電站(備有復數的重點樁)，總投資(不含地價)，為500萬元至幾千萬元之間。但因國內沒有配套于燃料動力車的加氫站，下面我們看看同時擁有這兩種設施的日本的狀況。

　　在日本，EV充電分為普通充電和快速充電兩種。和普通充電需要8小時相比，快速充電只需要30分鐘就能充滿80%的電力，名為“CHAdeMO”。“CHAdeMO”是一個日語組合詞，包含著“CHArge de MOve”(為運行而充電)、“在飲茶時即可充電”等意思。具有快速充電能力的充電樁較貴，每臺200～500萬日元，算上安裝工程費用為300～1，200萬日元?？紤]到在日本建設一座汽油加油站約需1億日元這一狀況，建設充電占的成本應該說是很低的。根據日本CHAdeMO協議會的發表，截至2015年11月9日，日本國內共設置了EV充電設施5，484座，而全世界對應日本充電規格的充電設施共設置了9，197座。

　　在日本，建設一座中規模的FCV加氫站，需要4.5億日元。為緩解建設加氫站所需的巨額建設成本，日本政府設立了“氫氣供給設備整備事業費輔助金”制度，為每座加氫站提供2.5億日元的補貼。

　　在這種條件下建設的加氫站出售的氫氣價格為每公斤1，000日元(免除燃料稅等)。充滿一罐氫氣約需4，300日元。綜合MIRAI最大行駛距離650千米這一指標，上述氫氣價格和一臺混合動力車的燃料成本相近。

　　但是，即使日本政府對加氫站提供了高額的財政補貼，日本國內加氫站的建設速度仍遠遠落后于政府目標。按照日本政府發表的“氫氣及燃料電池戰略路線圖”，2015年日本國內以四大都市圈(東京、大阪、名古屋及福岡)為中心，應建設100座加氫站?？墒?，截至于2015年10月下旬，日本全國僅建成加氫站28座，不及計劃的1/3。

　　加氫站的建設，需要投入天文數字的社會資本。就連直接利益者——豐田公司自身都不準備建設加氫站，這一事實從側面說明了普及加氫站的難度。

　　從這個角度看，豐田的FCV“MIRAI”續航距離為650千米，本田的FCV“CLARITY”續航距離為750千米，與其說是表明了車輛的性能優異，不如說是廠家應對加氫站數量過少的一種無奈之舉。

　　從爭奪社會資源建設基礎設施的角度看，同為新能源車的EV與FCV在某種意義上，是一種互為競爭對手的關系。而從中央政府有效利用社會資源的角度看，應該是全力促進其中一種產業的發展，而不應“腳踩兩只船”。這種做法，將會使目前捉襟見肘、入不敷出、寅吃卯糧的日本政府的財政狀況變得更加雪上加霜。同時，這種“一心二用”的做法，也會阻礙相關行業的健全發展。

　　五、能量充填的難度

　　在EV和FCV補充燃料方面，EV遠遜于FCV。

　　目前日本國內最快的充電方式，為“CHAdeMO”方式。據介紹，使用這種快速充電方式，可在30分鐘內，為日產聆風(Leaf)EV充滿80%左右的電力。使用這些電力，EV可以行駛180千米。

　　而FCV在加氫站用3分鐘時間即可裝滿氫氣。使用這些氫氣，MIRAI可以行駛650千米。

　　造成這種現象的原因，是目前人們還沒能找到一種高效、高能量密度的蓄電池。但是，這個問題并不是沒有解決方法。

　　首先，可以通過建設社會技術設施來解決EV續航距離短的問題。

　　比如，可在EV的巡航里程之內建設充電站，同時在公共停車場內建設充電設施。如果在EV乘客進行購物和娛樂的同時在停車場為EV充電，那么EV充電時間長的問題就會迎刃而解。而如果充電設施的分布能夠達到隨停隨充的程度，蓄電池容量低的問題也就不顯得突出了。南方很多城市的公交系統采用的“換電”方式，也是解決這一問題的重要途徑。

　　其次，根據車輛用戶的日常用車規律來選擇車型。

　　目前狀況下，EV最適用于類似于市內交通的短途駕駛。實際上，除需要長途行駛的用途之外，絕大多數用戶都是每天行駛距離較短的。據日產汽車公司對該公司生產的聆風(Leaf)車用戶的追蹤調查，絕大多數用戶每天的行駛距離為30千米。遠遠達不到該車250千米的續航里程。

　　本項結論：雖然FCV充能速度優于EV，但并非無法解決。

　　六、環保程度

　　同為新能源汽車，以環保為賣點的兩種車輛，其環保型能如何？

　　在評測某一款汽車的環保型能時，國際上通行的做法，是進行“Well to Wheel”評價。即從井(Well)開始，直到汽車(Wheel)行駛為止，整個過程所產生的二氧化碳總量。

　　比如，汽油車的場合，需要計算從油田抽出石油，在化工廠提煉出汽油，裝填到汽車的油箱中驅動車輛行駛，同時考慮在油田的石油運輸到各個結點的運輸過程中所產生的二氧化碳總量。

　　FCV的效率則和如何制取氫氣有很大的關系。

　　氫氣是宇宙中最輕的物質，即使地球的引力也無法束縛。所以，單質的氫氣在地球上并不存在。獲得FCV所需要的氫氣，需要花費能量(一般是電力)從化合物中提取。也就是說，氫氣和電力一樣，都屬于二次能源。

　　從原理上講，FCV是一種混合動力車，其驅動方式和混動車中的“串聯”方式相近。即發動機(在這里，是燃料電池)發電，帶動驅動用電動機運轉，使車輛行駛。無論通過何種途徑獲取氫氣，在車內都存在著一個化學能轉換為電能的能量轉換過程。在這個過程中，會產生能量的消耗，即使不考慮在燃料電池中氫-氧化合反應的效率，也存在著一個產生大量的反應熱的能量消耗(因此FCV的散熱器要大于普通汽油車)。

　　為實現用氫氣驅動車輛行駛的目的，需要進行多次的能量形式轉換?？紤]到效率問題，能量轉換的次數越多，則損失的能量越多，環保性能就越差。

　　和FCV相比，EV需要的是電力本身。所以，在“Well to Wheel”的整個過程中，EV減少了能量形式的轉換過程，所以在整個過程中排放的二氧化碳總量要少。

　　所以，FCV的環保性低于EV。

　　從上面的分析看，幾乎在所有的因素中，和EV相比，FCV都處于競爭的劣勢地位。