加氢三分钟续航700公里,氢燃料电池汽车才是未来?

发布日期:2018-11-22
核心提示:纯电动车(三元锂电池)作为用户对新能源的泛认知,已经深入人心,并且在销量上也取得了一定的进步。不过,关于纯电动的续航忧虑
       纯电动车(三元锂电池)作为用户对新能源的泛认知,已经深入人心,并且在销量上也取得了一定的进步。不过,关于纯电动的续航忧虑、充电快慢以及电池的维修、更换成本已经是用户的普遍用户忧虑。

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       也有不少声音表示,电动车虽能代替燃油车降低对油量的使用从而降低有害物质的排放,但纯电动车更像是偷换概念,并没有达到真正的节能。而最近频频出现的氢能源是否能成为纯电动车的接班人,成为真正环保低碳出行的践行者?氢能源又比纯电动车好在哪里?
 
       真正的“0碳排放”!

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       关于能源我们通常用能量密度或者热值来作为衡量标准,密度越高则它所赋有的能量越大。从表格上可以看出,氢气的密度最高达到143MJ/Kg,相比传统能源的煤、汽油要高出3-4倍;而我们普遍认为的新能源,三元锂电池单位内的能量密度仅是1/132值。
 
       除了能量密度优势以外,氢气由于元素结构不含碳,所以燃烧后的产物不含碳一类的气体(产物为水),也就真正满足“0碳排放”的高清洁能源标准。

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      既然氢能源如此高效、环保,为何没有广泛被汽车企业所应用,我想很大的一个原因是技术问题。相比已经成熟的电池技术,氢能源的存在形式还需要一定时间的打磨。目前汽车领域比较常见的两种应用为:氢内燃机汽车以及氢燃料电池汽车。
 
       其中,氢内燃机汽车是通过氢气直接在发动机的气缸里燃烧,化学能转化为机械能以驱动汽车行驶,和传统内燃机原理相似;而氢燃料电池汽车则是通过氢气供入燃料电池经过催化剂(铂)催化产生电能,电能再供给电动机以驱动汽车行驶,属于典型的电动汽车。

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    而目前氢能源汽车的主流发展方面正是氢燃料电池汽车。氢燃料电池车的工作原理大致为,氢气经过电池的阳极板在铂的催化剂下电离出氢离子(质子),在质子交换膜的筛选下降氢离子和电子分别送达燃料电池的阴阳两极,其中电子也外电路产生电流供汽车使用,而氢离子则穿过阴极板与空气中的氧原子重新结合为水。
 
       与传统汽车相比,燃料电池车能量转化效率高达60~80%,为内燃机的2~3倍。燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水,它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳,也没有硫和微粒排出。因此,氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车,氢燃料是完美的汽车能源!
 
       加氢三分钟续航700公里,量产还会远?
 
       相比三元锂电池纯电动车,氢燃料电池的环保优势要明显的多,为何迟迟不推广?除了我们上面所提及的,三元锂电池得来较为方便以外,目前氢燃料还未全面放开技术,但这并不意味着一成不变。

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      从目前的市场来看,越来越多的车企开始注重燃料电池的应用和研发技术,其中日本在氢能的利用方面领先世界。早在去年年底,日本就提出了“氢能社会”的构想,并将在2040年完成零碳氢燃料供给体系建设。




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       作为氢能源践行者之一,丰田所量产的第一辆氢电池车Mirai,便可实现加氢3-5分钟,续航达700公里的用车需求(本田推出了Clarity)。日本至今建设了92座加氢站。韩国,美国等国家也紧随其后,兴建加氢站并推出氢能源汽车。此外,欧洲也在努力发展氢能源的建设和应用。

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       相比欧洲、日韩等地区,我国在氢能源的应用和建设方面还显得有些落后。不过今年9月27日,上海首条燃料电池公交线路正式上线,该公交线路全程约7公里。公交车长度为12米的全低地板燃料电池公交客车,共计6辆,该车采用上汽60kw燃料电池系统,车载氢系统由上海舜华提供,包括7个145L 35MPa储氢瓶组成,续航里程≥560km,氢气加注保障由安亭加氢站完成。

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      10月24日,长城汽车在第三届国际氢能与燃料电池汽车大会上宣布,长城汽车入股世界领先的德国加氢站运营商H2 MOBILITY。想来,长城汽车已经瞄准了氢能与燃料电池市场,并通过践行为自己的“新能源大版图”落子、落实。

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      随着技术不断的发展,氢能源储存运输技术变得更加安全,高效高耐久铂催化剂研发成功等等一系列技术的突破,氢能源汽车已离我们越来越近,正在一步步地走进我们的生活。
 
       相比插电式是电动车,氢能源充电快(加氢只需3分钟),续航里程长等特点完美解决驾驶者因用车续航里程短,充电时间长等一系列焦虑问题,相信氢能源汽车是未来新能源汽车的最好发展方向。
 
关键词: 氢燃料电池汽车
 
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