和他聊了兩小時，我改變了對氫內燃機的看法

採訪廣汽研究院院長吳堅是一種很愉快的經歷，當然不僅僅因為我們有很多觀點高度一致，更因為吳堅院長的那種樸實和誠懇。說是採訪，實際上更像是老朋友之間的一次閒談，整個採訪，吳堅口中沒有一句漂亮的話、時髦的話、聽起來很高階的話，當然，同時更沒有一句空洞的話、過頭的話、繞圈子的話。

採訪安排在11月19日廣州車展媒體日的下午，我和吳堅都提前到了，原定的專訪間還沒有空出來，我們在埃安展臺隨便找了一個地方坐下來就聊開了。旁邊人來人往，我們聊得輕鬆愜意。原定1個小時的採訪，結果我們聊了2個來小時，意猶未盡。

廣汽研究院院長吳堅

01，從HEV、PHEV到“XEV”

DearAuto：

這次車展的一大變化，是中國品牌展示了很多重磅的混動技術和車型，傳祺說2025年要全系車型混動化，2030年混動銷量佔比要超60%，您對未來中國混動市場怎麼看？

吳堅：

混動這個概念外延其實很寬泛，電池多的做“插混”，電池少的做“混動”，更少的做“弱混”，再少的是“微混”——只有啟停功能的就是“微混”，48伏是“弱混”。所以我們現在用“XEV”這樣一個概念，它可以是HEV，也可以是PHEV。

未來，從減碳的角度去看，燃油車的出路只有“混動化”一途，

因為國家已經確定了2030年碳達峰、2060年碳中和的時間節點，汽車行業的這兩個時間節點可能還要略早一些，廣汽集團的目標分別是2028年和2050年，在這個“指揮棒”之下，整個汽車行業包括廣汽，都會加快“混動化”轉型的速度。

DearAuto：

廣汽在國內是最早開始做混動的，也是世界上最早掌握機電耦合系統核心技術的少數幾個廠家之一。

吳堅：

確實如此。廣汽早在2009年就開始搞混動（研發），做混動必須要有專門的變速箱，因為豐田THS是專利技術，所以其他人都得繞開它，大家用的方案基本上都是基於某一個自動變速箱，然後在不同位置放電機，有P1、P2、P3、P4等不同方案，當然還有P0——就是啟停、48伏這一類。

根據電機位置不同，有P0-P4等不同的混動方案。

最初，我們是基於傳統變速箱去做混動，採用了P1的方案，但由於變速器的能力和侷限，我們的效率做不到豐田那樣高，傳動效率至少得達到95%以上才能充分體現出混動的優勢，我們當時達不到。

於是，我們也在探索其他的驅動方案，就是增程式的方案。但當時時機不對，我們推得太早，當時充電設施非常少，很多使用者基本不充電，對車來講全是發電工況，這時系統效率是最低的，它就是一個串聯模式，用汽油機驅動發電機給電池充電，然後再用電池裡的電驅動車輛，傳動鏈很長，效率很低，這種情況下整個系統效率遠遠不如普通混動。

我們就開始反思這樣一個驅動模式是否合理，尤其是在充電設施嚴重不足的情況下，我們考慮能不能增加一個發動機直驅的模式，於是就衍生出了後來我們叫做“串並聯”的方案，類似於現在比較流行的本田i-MMD的方案。

2015年上市的傳祺GA5 PHEV是國內最早的增程型電動車，吳堅認為這款車有點生不逢時，推得太早了。

這種串並聯的混動系統，我們是第一家幹出來的，叫做GMC機電耦合系統，也是最早投產的，遺憾的是賣得不多，因為成本還是不低，增加了一個電機，然後電池包也有13kWh，那個時候電池的成本比現在高多了，所以我們走得太早，市場推廣相對來說很吃力。但是充電設施逐步完善之後，尤其是在一些限購城市，充電變得越來越便利，大家也開始慢慢習慣去充電，這類插電混動也開始逐漸受到使用者的歡迎。

我們是起了個大早趕了個晚集，並不是輸在技術上，而是輸在時機上，所以在GMC 1。0的階段，我們的銷量並不好，但在插電混動技術領域，我們確實是行業先驅，現在各家推出的所謂“DHT”，包括比亞迪的DM-i，其實結構上都和GMC類似，“串並聯”這個概念現在所有主機廠都接受了。

目前在售的GS4 PHEV搭載的就是GMC 1。0混動系統，匱電狀態綜合油耗已經低至4。6升。

長城、長安、吉利，包括比亞迪，之前也都走了一些彎路，也都是從P1、P2、P3走過來，最後還是覺得我們這個方案最合理，因此最後也基本上都是串並聯的路線。串並聯方案既繞開了豐田的專利，又能夠達到豐田THS相同的效率，匱電狀態綜合油耗也可以做到四點幾升，我們目前在售的是GMC 1。0系統，GMC 2。0很快就會上市，效率更高，油耗還可以再低。

本次廣州車展亮相的傳祺影豹混動版，搭載GMC 2。0混動系統，官方綜合百公里油耗低至3。6L/100km。

02，推動各主機廠統一HEV電池規格

DearAuto：

現在的問題核心還是如何把混動系統的成本降下來。

吳堅：

後續我們會進一步把成本降到一個合理的範圍，目前來講，我們混動系統本身的成本（和比亞迪DM-i）基本上是相當的，甚至我們還有一點小優勢，比亞迪DM-i的優勢還是在電池上，他們自己生產電池，電池產銷規模大，成本非常低，這是我們需要學習、借鑑的地方。

往後，混動競爭的關鍵在電池上，因為電池的差異很大。

DearAuto：

對PHEV來講電池確實是關鍵，因為電池用得比較多，但對普通HEV，電池包很小，也就一兩度電，電池的成本是不是就不那麼重要了？

吳堅：

並不是這樣。HEV需要專用電池，無論是在能量回收階段還是助力階段，它的放電速率要求很高，要在短時間內很快達到峰值，所以HEV對電池的要求跟PHEV、BEV是有點不一樣的，BEV和PHEV上用的屬於

“能量型電池”

，而HEV用的是

“功率型電池”

。

目前，由於BEV量很大，動力電池產銷規模很大，成本下降很快，PHEV自然也就跟著沾光，但是做HEV專用電池的卻很少，大部分供應商的產能都去做需求量更大的能量型電池了，做功率型電池的越來越少，成本也就降不下來，所以，現在反而是混動專用電池的成本更高。

DearAuto：

所以國內廠家更願意做插混，而非普通混動？

吳堅：

只要有合適的電池，混動也可以做。我們也有混動的方案，只是算下來成本（和PHEV）可能差不多，但是，PHEV能上綠牌，還能免購置稅，從使用者的角度，如果價格差不多肯定更願意選插混。

DearAuto：

傳祺講2030年混動化車型銷量佔比要達到6成，您估計其中PHEV能佔多少？

吳堅：

這個問題我今天回答不了，所以我們用了“XEV”這樣一個概念，包含了HEV和PHEV。

DearAuto：

但是廣汽豐田有明確的答案，就是到2025年，HEV佔50%，BEV和PHEV合計佔10%，HEV還是絕對主力。

吳堅：

那是因為他的混動電池是自己做的，在中國已經有兩個電池工廠。

DearAuto：

看來主機廠自己做電池也是大勢所趨？

吳堅：

也不一定非得自己做不可。我現在在推動一件事，就是建議各主機廠統一HEV的電池規格，然後找一兩家電池廠定製化生產，這樣大家一起能把量做起來。如果沒有量支撐的話，HEV專用電池的成本就很難降下來。最近我跑了很多家去談這個事，如果能做得成，對整個中國汽車品牌都有好處。

當然，主機廠也越來越意識到電池的重要性，大家都會考慮如何解決這個瓶頸，有的是自己開發，有的是合資合作，有的是股權投資，廣汽是每條路線都走，和中海鋰電是股權投資，和寧德時代是合資合作，同時也在自研自產，我們已經推出了海綿矽負極電池，哪一條路都不敢放棄。

廣汽自主研發的海綿矽負極片電池，該技術實現鋰離子電池體積能量密度和重量能量密度分別提升了25%和16%。

03，實現碳中和還得靠氫

DearAuto：

行業裡很多人認為到了2030年，BEV佔比能達到50%，甚至60%、70%，您怎麼看？

吳堅：

智慧網聯在BEV普及的過程中起了很大作用，我個人認為這個作用超過7成，很多人買BEV，有7成原因是因為智慧網聯帶來的種種好處。這方面燃油車和混動車目前是落後於BEV的，但這並非燃油車、混動車不能智慧化、網聯化，而是BEV本身對智慧網聯的需求更加迫切、更加現實一些，比如它要知道什麼時候充電、去哪裡充電、哪個充電樁是空的等等，智慧網聯可以很好地解決這些問題，燃油車、混動車沒有這個需求，所以，BEV在智慧網聯方面的暫時領先是需求推動的。因此，不應該說是軟體定義汽車，而是使用者需求定義了軟體，然後軟體再定義汽車。事實上，燃油車、混動車可以做到一樣的智慧化和網聯化，那時，BEV的智慧化標籤就會弱化。

DearAuto：

那70%的購買因素也就不復存在了，很多人也就不再會因為智慧網聯功能而選擇一款BEV了。

吳堅：

此外，BEV還面臨許多重大的挑戰，比如電池的回收問題，現在各家的動力電池規格、電壓都不一樣，怎麼梯次利用？電池技術雖然有很大進步，但能量密度始終還是太低，真正要能替代燃油車，電池能量密度需要提高5倍才行。

DearAuto：

從全社會能源供給體系的角度，BEV並不能真正實現碳中和，汽車行業最終要靠什麼實現碳中和？

吳堅：

混動、插混這些技術手段，當然也包括常規動力的減排等等，都是碳達峰的手段，真正要做到碳中和一定是靠氫。但並非只有FCV（氫燃料電池車）一條路，氫本身也只是個能量的狀態，就是說可能是氫，也可能是甲醇，或者是氨。

所以，我也不願意叫氫能，更願意叫靈活燃料，

無論是氫，還是氨、甲醇，其實都是一種能源的中間形態，

用各種各樣的清潔能源——比方說水能、風能、太陽能——制氫，或者是氨、甲醇，這樣才能實現真正的碳中和。

氫可以解決脫碳的問題，氨和甲醇則更容易儲運，氫轉化成氨或者甲醇，車上就不需要那麼大的罐子了。

DearAuto：

但這還是個問題嗎？豐田第二代Mirai，5。6公斤的氫已經可以續航850公里了，而且還是WLTC工況。

吳堅：

它是一種組合方案，包括很多低阻技術、輕量化技術等，但是3個儲氫罐的總體積還是很大，而且也很貴。燃料電池方案本身還是有很多侷限性，不僅貴，而且壽命有限，電堆的壽命大概也就5000小時左右，而且需要高純度的氫，稍微有點雜質，質子交換膜很快就堵了。相對而言，我們開發的氫氣內燃機吃的是粗糧，不需要高純度氫，壽命至少是50萬公里，而且成本（比氫燃料電池）低太多了。

寶馬早在2006年就推出了一款搭載氫氣發動機的“氫能7系”。

DearAuto：

寶馬早在2006年就推出了世界上首款搭載氫內燃機的“氫能7系”，可是為什麼最終氫燃料電池還是戰勝了氫內燃機，成為目前行業主流的氫能技術路線？

吳堅：

這都還只是階段性的。寶馬之前搞氫內燃機也同樣存在一個時機問題，那個時候你要幹氫氣發動機，相應的配套技術去哪找，比如說當時氫氣電噴的技術一點都不成熟，或者說是幾乎沒有，但是現在由於之前搞CNG、LPG噴射，尤其是缸內噴射，這些技術經過十幾二十年的發展已經非常成熟了，（對氫內燃機來說）只是換一種氣體而已。

DearAuto：

氫氣發動機一定也有自己的缺點吧？

吳堅：

缺點是效率相對比較低。氫燃料電池的效率，比如豐田目前可以做到60%以上，我們的氫內燃機效率大概就是百分之四十幾。

DearAuto：

氫內燃機的熱效率其實跟汽油機的熱效率差不多，40%就很高了，聽說你們能達到44%？

吳堅：

我們的汽油機熱效率準備幹到48%，所以氫氣發動機做到44%是一定能實現的，但是和燃料電池60%的效率還是沒法比。

DearAuto：

40%對60%，假設不考慮其他因素，一個百公里耗氫0。7公斤，另一個則是1。05公斤，如果將來氫很便宜，問題也不大嘛。

吳堅：

所以說這兩條技術路線還不能說哪個一定就會贏。

當年堅持氫內燃機的寶馬現在也推出了自己的FCV，而一直堅持FCV的豐田，也推出了自己的氫內燃機（見圖），所以，氫內燃機和燃料電池也許並非互斥而是互補的兩條路線。

DearAuto：

燃料電池還有一個好處，因為它是電驅動的，動力輸出比較線性，響應也更好。

吳堅：

其實所有的FCV都是氫-電混動，每臺燃料電池車上都有一個鋰離子電池包，

未來，我們也不會用氫氣發動機直接驅動車輛，會結合電驅，可以做增程，也可以做混動。

當年，寶馬的氫內燃機方案問題就是沒有結合電驅，用自己的短板去比別人的長板，肯定比不過——續航沒有FCV長，駕駛沒有FCV平順。可是如果加上一塊電池，做成插電混動，我的續航也能輕鬆跑個五六百，成本遠低於FCV。所以，我想說，哪一個才是終極方案還不好說。

DearAuto：

相對於氫燃料電池，氫內燃機的成本最終能低多少？

吳堅：

它本質上就是一臺內燃機啊，綜合成本當然低啦！比如我們已經點火的那臺氫氣發動機，就是在我們第四代內燃機平臺上研發成功的，用的是普通的工業氣瓶，多輕鬆！何必要去搞那麼高壓，然後各種認證、各種標準都省了！

DearAuto：

那為什麼廣汽同時也在做FCV？

吳堅：

（廣汽FCV的商業化）我估計不會太快，因為我們現在這個FCV目前還屬於整合式開發，電堆是買回來的，當然整套系統的整合設計和控制是我們自己做的。氫內燃機不同，是我們完全自主研發的，整套東西都是自己做的，不管是開發還是後續的應用，基礎都非常好。

DearAuto：

不論是燃料電池還是氫內燃機，都受制於加氫站數量，到2030年，廣州市的規劃是要建100個以上加氫站，那樣的話在廣州市範圍內加氫和加油就基本一樣方便了，大家也就可以買一臺加氫的車了。

吳堅：

完全可以！

後記：

第一次採訪吳堅，是2017年，當時他是廣汽研究院的常務副院長、動力總成技術研發中心主任，我對他說過的一句話一直印象深刻，大意是“政策只要制定出一個目標就行了，不要規定那麼具體，連走什麼技術路線都規定好了，我們是工程師，總有技術手段去解決，去達成那個目標”。

無論職務如何變化，吳堅內心深處的自我認同始終還是一個工程師，而“找到一個更低成本的解決方案”就是最工程師的思維方式。

這是吳堅身上最感染我的一點，如果大家都能以這種方式考慮問題，許多事情就會簡單許多，世事一旦都簡單了，世界也就更美好了。

但願這個世界變得簡單而美好！

連結：現在不重視內燃機的將來都會死得很慘？

文 | 青主