来自 科技 2020-06-22 17:26 的文章

加氢3min,续航1000公里,氢能车PK纯电动谁会赢?

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对于新能源汽车产业来说,2020年或将冲击出一道分水岭。

9日,财政部《关于征求<关于开展燃料电池汽车示范推广的通知>(征求意见稿)意见的函》流出,印证了此前市场对“十城千辆”的猜测。按此意见稿,示范城市要在4年内达到运行至少500辆氢燃料电池车、建成至少15座加氢站等系列目标,释放的信号已经很明确,即以区域为单位,着眼于打通整个产业链。

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《征求意见函》一经公布,技术不断突破,具有环保、长续航优势的氢燃料电池汽车,再度成为市场关注的热点。有部分车企和行业专家认为,氢燃料汽车甚至可以代替纯电动汽车,成为新能源车的新主流,一场牵动各方关切的新能源汽车技术路径之争就此展开。

氢能汽车实力如何?凭什么能碾压纯电动汽车呢?

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IND4汽车人讲师:氢能汽车自己会发电

先给大家普及一下,什么是氢发动机,氢发动机也称为燃料电池电动汽车或FCEV。氢燃料电池汽车由电动机驱动,因此被归类为电动汽车。常见的缩写是FCEV,是“燃料电池电动汽车”的缩写,与BEV或“电池电动汽车”相反。

氢燃料电池汽车与其他电动汽车之间有一个关键的区别是,氢能汽车自己发电。因此,与全电动或插电式混合动力汽车不同,该车的动力不是来自可通过外部电源充电的内置电池,取而代之的是,氢能汽车实际上拥有自己的高效发电厂:燃料电池。

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在FCEV的燃料电池中,氢和氧产生电能,根据需要,该能量被引导到电动机或电池中。 在燃料电池技术中,发生了一种称为反向电解的过程,其中氢与燃料电池中的氧气反应。

氢气来自FCEV内置的一个或多个储罐,而氧气来自周围的空气。该反应的唯一结果是电能,热量和水,它们以水蒸气的形式通过废气排放。因此,氢动力汽车是零排放的,这轻易解决了很多问题。

在氢发动机的燃料电池中产生的电力可以根据特定行驶情况的需要采取两种途径。它要么流到电动机并直接为FCEV供电,要么为电池充电,电池存储能量直到发动机需要它为止。这种电池(称为牵引电池)比全电动汽车的电池小得多,因此重量更轻,因为它一直在通过燃料电池进行充电。 像其他电动汽车一样,氢能汽车也可以回收或“补充”制动能量。电动机将汽车的动能转换回电能,并将其存入备用电池。

氢动力汽车优缺点分析

我们可以从两个主要角度来看:用户和环境。如果有什么技术能够成功替代内燃机,那么它必须对用户友好,并大大减少污染物的排放。

充电时间短续航长,无启动振动

✔ 氢燃料电池汽车的推进是纯电动的。当我们开车时,感觉就像驾驶普通的电动汽车。这意味着什么?由于电动机即使在低速下也能提供完整的扭矩,因此几乎没有发动机噪音和启动时的振动。

✔另一个优点是充电时间短。全电动汽车目前需要30分钟到几个小时才能充满电,而燃料电池加满氢只需要3-5分钟。对于用户而言,这使车辆的可用性和灵活性比传统汽车更优。

✔目前,氢能汽车的行驶里程仍比纯电动汽车更长 。充满氢气的储罐持续约300英里(约480公里)。电池驱动的汽车可以将其与非常大的电池相匹配,这反过来会导致车辆重量和充电时间增加。

✔燃料电池汽车的行驶范围与外界温度无关。换句话说,它在寒冷的天气下不会有变化。

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加油的可选择性少

✘当前,氢燃料电池汽车的最大缺点是加油的可选择性少。氢发动机通过特殊的燃油泵加油,将来可能会进入普通的加油站。但是,就目前情况而言,用于氢动力汽车的加油站仍然很少。到2019年底,美国大约只有40家,德国有80家。

✘“氢燃料电池技术存在先有鸡还是先有蛋的问题,”宝马专家Rücker解释说。“只要氢动力汽车的加油站网络很薄弱,客户的需求量较低,燃料电池汽车就无法实现批量生产。如果道路上几乎没有氢能汽车,运营商就不会扩大扩大其加油站网络。”

而在IND4汽车人看来,国内膜电极,双极板、质子膜已逐渐实现国产化,但量产规模还是小。而且电堆和关键原材料对外依存度较高,燃料电池汽车面临着购置和使用成本“双高”的窘境。一方面燃料电池系统制造成本高,导致整车售价昂贵。另一方面加氢站等基础设施的缺失也推升了用车的隐性成本。

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宝马的故乡德国在氢燃料电池汽车的基础设施方面处于领先地位。为了促进那里的加油基础设施的扩展,像宝马这样的汽车制造商已与氢生产商和加油站运营商共同发起了“ 清洁能源合作计划”,该计划预计到2022年将加氢站扩展到130个。在德国的道路上行驶约60,000辆氢能汽车。下一个目标是相应增加燃料电池汽车的数量,到2025年将达到400个加油站。同时,宝马也在筹划邻国合作,因为只有周边国家的加油站数量多了,才能真正让FCEV走出德国。

从目前全球企业端的布局来看,在当下严峻的行业形势下,近日梅赛德斯-奔驰正式宣布取消开发氢燃料电池乘用车的计划。与之前的大众汽车、本田汽车一样,暂时搁置了氢燃料电池在乘用车上的拓展。而目前坚持下去的企业主要有丰田、宝马和现代三家。其中丰田有可能继续加大投入——以全系HEV的推进撑10年,计划10年后用燃料电池汽车接棒。

你看好氢能汽车吗?你觉得多久可能实现在中国量产,下方评论,写下你的看法吧!