
想必很多吃瓜群眾已經(jīng)注意到,氫燃料電池汽車已經(jīng)完成了對電動汽車的取代,注意是在推廣示范的范疇內(nèi),就比如動輒幾十萬的購車補(bǔ)貼,上次見到還是純電動汽車產(chǎn)業(yè)剛起步的時候。
然而不同于純電動汽車=電機(jī)+電池、有電就能普及的簡單思維,氫能的大規(guī)模應(yīng)用要復(fù)雜得多。
同時由于使用場景的特殊性,氫燃料電池汽車(FCV)本身也有很多技術(shù)門檻需要跨越,就比如以下這4個問題,就是必須搞清楚的事。
氫燃料電池的氫氣是從哪兒來的?
氫是地球上存在最廣泛的元素,這在初中化學(xué)課本上就已經(jīng)提及,但應(yīng)用到燃料電池之內(nèi)的氫氣制程還是比較復(fù)雜的。
FCV用氫氣來源主要有兩個,一是工業(yè)廢氫,二是專門的電解制氫。
后者比較好理解,學(xué)過高中物理就知道電解水之后可以生成氫氣和氧氣,其中的氫氣經(jīng)過壓縮之后就可以直接加注,常見電解場景有光伏電解制氫和風(fēng)電電解制氫。
而前者應(yīng)用比較復(fù)雜,工業(yè)和化工行業(yè)產(chǎn)生的廢氫并不能直接應(yīng)用于FCV使用,需經(jīng)過多道提純裝置將純度提升至99.9%以上才能壓縮加注。
所以從成本考慮,前者不見得比后者理想,即便這種想法非常符合節(jié)能減排的理念。
氫燃料電池的氫氣如何儲存?
氫燃料電池使用的氫氣是儲存在車載的儲氫罐內(nèi),當(dāng)然,為了多存儲氫氣,高壓是常態(tài)。
這種高壓儲氫罐的常規(guī)工作壓力多在35Mpa以上,最高可以達(dá)到70Mpa。
為了抵抗這種壓力和氫脆效應(yīng),儲氫罐制造材料多為復(fù)合材料或者鋁基內(nèi)膽外部輔以鋼纖維或碳纖維纏繞,以保證在夏季高溫和事故過程中的強(qiáng)度及安全。
另外,部分實(shí)驗(yàn)室還在研究采用金屬氫化物儲存氫氣的“另類”方式。
但這種儲氫模式雖然安全系數(shù)更高,但存儲量和釋放速度顯然暫時達(dá)不到理想數(shù)值,距離實(shí)際應(yīng)用還有很長的路要走。
燃料電池汽車有怎樣的能量控制策略?
FCV其實(shí)可以看做是一臺增程式電動汽車,但又不是簡單地將發(fā)動機(jī)+增程器換成了一臺燃料電池。
大多數(shù)時候FCV的驅(qū)動模式是燃料電堆發(fā)電直接供電驅(qū)動系統(tǒng)和車輛附件使用,畢竟相較于高效率區(qū)間較窄的發(fā)動機(jī),F(xiàn)C電堆可控性要好得多。
而在加速起步階段,如果功率需求較大,則是電池+FC電堆共同驅(qū)動車輛行駛的模式,這樣可以獲得最大的動能輸出而又不影響FC電堆的壽命。
同時在制動過程中,回收的動能直接充至電池之內(nèi),做到對功率波峰波谷最大程度地填充,這點(diǎn)與當(dāng)下的混動車并沒有差異。
氫燃料電池汽車有哪些典型代表?
從契合生活為出發(fā)點(diǎn)來說,豐田Mirai和現(xiàn)代NEXO是最典型的產(chǎn)品,如果把停產(chǎn)的產(chǎn)品也計算在內(nèi),本田Clarity也可以榜上有名。

而自主品牌當(dāng)下則大多活躍在樣車階段,比如廣汽旗下Aion LX Fuel Cell已經(jīng)開始在廣州示范性運(yùn)營,但始終未登陸消費(fèi)市場。
武漢格羅夫第一款產(chǎn)品歐思典也已經(jīng)亮相,但一樣并未量產(chǎn)。
自主品牌將氫燃料電池發(fā)力點(diǎn)放在了商用車上,比如宇通、中車、金旅、比亞迪等都推出了氫燃料大巴,濰柴、慶鈴等推出了燃料電池卡車。
相較于更依賴基建生態(tài)的乘用車,這些車型確實(shí)能在起步階段率先打開局面。

結(jié)束語:
氫能的大規(guī)模推廣在現(xiàn)在這個節(jié)點(diǎn)來看還是有些太過夸張,但長遠(yuǎn)來看氫能的潛力絲毫不亞于以鋰電為代表的純電動汽車,特別是在電池技術(shù)遭遇瓶頸的現(xiàn)在更能體現(xiàn)價值。不過,唯一能夠確定的是,不管是主張零排放的氫能源還是電驅(qū)動,取代傳統(tǒng)燃油動力已經(jīng)是板上釘釘?shù)氖拢瑐鹘y(tǒng)燃油動力退市的時間節(jié)點(diǎn),越來越近了。
來源:第一電動網(wǎng)
作者:二師兄玩車
本文地址:http://www.cslysp.cn/kol/164503
文中圖片源自互聯(lián)網(wǎng),如有侵權(quán)請聯(lián)系admin#d1ev.com(#替換成@)刪除。