大国汽车当谋百世——论燃料电池汽车和人工智能

大国竞争，棋子落在哪里？

随着中兴被美国制裁、华为暂停美国市场、马爸爸加班加点发布Ali-NPU；如果不是这几天叙利亚事件抢眼，中美贸易摩擦大有愈演愈烈之势。但正是美国这迎头一巴掌，让我们更加清醒的认识到“核心技术靠化缘是要不来的、核心技术是国之重器”。那么这一轮大国竞争棋子将真正的落在何处呢？或者抛开竞争，立足于我们自身对未来发展的诉求，我们将如何设定我们国家的科技研发方向？

人类当下的共识就是人类社会正在开启第四次科技革命（是以人工智能，清洁能源，机器人技术，量子信息技术，虚拟现实以及生物技术为主的全新技术革命）。人类历史上每一次工业革命都造就了国运的变迁——第一次工业革命世界让英国从中国手中抢走了“第一大国”的名分，第二次工业革命确立了美国、德国的世界领先地位，第三次工业革命稳固了美国唯一超级大国的地位。由此可见，第四次工业革命在当下就变成了大国逐鹿之地！

汽车，是一国工业桂冠上最璀璨的明珠——人工智能、清洁能源、机器人技术甚至虚拟现实技术和汽车工业融合之后就是当前的智能网联汽车——或者叫做无人驾驶汽车。因此汽车产业是当前第四次工业革命的重要的承载产业和抓手，这也是国家砸重金扶持新能源汽车和智能网联汽车的一个重要原因。

燃料电池给智能网联汽车插上翅膀

燃料电池汽车集合诸多优点于一身。燃料电池汽车的续驶里程普遍超过400公里，加氢时间与传统汽车的加油时间几乎一样，解除了人们对于电动汽车的里程焦虑和充电难的顾虑，更重要的是，燃料电池实现真正的零污染，具有极好的环境亲和性。

在未来的产业发展中，由于续航能力的天然不足，并无法支撑无人驾驶系统耗能；而燃料电池由于其能量密度远高于锂电池，成为未来无人驾驶的最佳搭档。Toyota Mirai 的PEMFC电堆功率密度达到了3.1 KW/L和2.0 KW/Kg的水平，相比之下，Tesla Model S的锂电动力电池系统的能量密度仅为156 Wh/Kg，其理论续航里程为480Km，但这是以较大程度牺牲有效载荷为代价取得的（其电池系统占整车重量的26%，远高于普通轿车动力系统的16%）。当前对比锂离子动力电池和燃料电池，锂离子动力电池能量密度进一步提升的空间非常有限。如果从最基本电化学原理的角度思考，这个问题并不难理解，二次电池的能量密度增加并不遵循摩尔定律。能量密度更高的新型化学电源体系目前还都处于基础研究阶段，产业化前景依然很不明朗。相对而言，PEMFC的能量密度问题并不是很突出，即便是通过最简单的增加储氢罐数量来保证续航里程，可操作性也相对比较容易。

燃料电池支撑大国发展

我国已初步掌握了燃料电池关键材料、电堆、动力系统、整车集成和氢能基础设施的核心技术，基本建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台，实现了百辆级动力系统与整车的生产能力。随着南京大学“燃料电池膜电极及催化剂载体材料”荣获日内瓦国际发明展金奖及特别奖、中科院大连化物所突破5000耐久性燃料电池的问世将引爆我国燃料电池的高速发展。

据统计2017年，中国在燃料电池领域投资超过1000亿人民币，其中雄韬股份（SZ：002733）和武汉市签署投资115亿建立雄韬氢燃料电池产业园。雄韬股份是中国最早布局燃料电池的上市公司之一，拥有燃料电池全产业链的研发能力，现在正在和光荣出行（深圳）科技有限公司与各地政府合作落地燃料电池电动汽车，预计今年会有500到3000台燃料电池电动汽车实际运行两万公里以上。双方第一批氢燃料电池电动汽车中已经安装了疲劳驾驶、人脸识别等当前领先的AI技术，为2019年未来智连汽车打下坚实的基础。