中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：今天我們說新能源汽車，大部分都是指的用電能驅(qū)動(dòng)的車。但是燃料電池技術(shù)以及相關(guān)技術(shù)也在發(fā)展，只不過相比于新能源概念，沒那么火熱，相對(duì)來說被討論的較少，但是它也屬于新能源。盡管如此，燃料電池汽車也有相當(dāng)多的優(yōu)勢(shì)，今天我們就來簡(jiǎn)單聊聊。
燃料電池技術(shù)誕生之間并不短了，應(yīng)該是我們還處于大清帝國的時(shí)候就外國人就發(fā)明了。但是應(yīng)用到汽車上，時(shí)間并不長。目前豐田集團(tuán)的Mirai和現(xiàn)代集團(tuán)的Tucson FCV算是具有代表性的量產(chǎn)燃料電池汽車。
豐田Mirai
我覺得，對(duì)于燃料電池的工作原理，我們不必要探究的太深入。我們只需要知道，目前的燃料電池汽車，用氫氣和氧氣。主要用這兩個(gè)原材料，產(chǎn)生能量和水，一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程，理論上來說，這個(gè)過程不存在什么污染。
fuelcell意思就是燃料電池
主要有兩點(diǎn)，第一氫在自然界中分別還是比較廣的，水中就蘊(yùn)含著大量的氫，這個(gè)資源的總量還是很多的。而氫氣燃燒只產(chǎn)生水，沒有其他污染物。
以豐田的Mirai來說，這款燃料電池車，最大功率155馬力，0-100駕駛需要10秒，續(xù)航可達(dá)650km。Mirai的氫燃料存儲(chǔ)在高壓儲(chǔ)氫罐中，儲(chǔ)氫罐采用了碳纖維材質(zhì)制造，分別位于底盤中部和尾部，充滿一次氫氣約需3分鐘。
豐田Mirai驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)（圖片來自電動(dòng)邦）
燃料電池位于前排座椅下方。燃料電池產(chǎn)生的電能直接驅(qū)動(dòng)位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能量回收獲得的電能將經(jīng)過動(dòng)力控制單元儲(chǔ)存在位于車輛尾部的動(dòng)力電池中。
除了理論上沒有污染以外，每一次充滿氫氣，只需要3分鐘，這就是燃料電池的一個(gè)優(yōu)勢(shì)。這個(gè)時(shí)間相當(dāng)于加油的時(shí)間，而目前短時(shí)間內(nèi)，傳統(tǒng)的充電技術(shù)還不可能做到按照分鐘計(jì)算。如此短的充氫時(shí)間，也就是意味著對(duì)于單次續(xù)航里程，不必追求高里程。
充氫氣速度和加油一樣
豐田幾乎在和混合動(dòng)力同一時(shí)間啟動(dòng)的燃料電池汽車項(xiàng)目，但是發(fā)展速度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于混合動(dòng)力。這主要還是因?yàn)榧夹g(shù)要求較高，成本巨大。據(jù)說，在十幾年前，一臺(tái)燃料電池汽車的造價(jià)接近1.2億日元（折合人民幣約710萬元）
723.6萬日元 （豐田日本官網(wǎng)）
但是隨著技術(shù)的發(fā)展，成本的降低，目前在日本購買豐田Mirai，需要723.6萬日元，但是除去補(bǔ)貼以后，大概只需要498.3萬日元（約合人民幣29.5萬元），比入門版陸巡稍微便宜一點(diǎn)（510萬日元），已經(jīng)到了可以接受的范圍內(nèi)。
既然如此，為什么這種燃料電池汽車沒能大規(guī)模普及呢，主要有以下幾個(gè)因素。第一就是氫氣的獲取，雖然說獲取手段不少，但是如果考慮到成本、污染等問題，以目前的技術(shù)看，并不算一個(gè)很“環(huán)?！钡霓k法。
豐田Mirai的儲(chǔ)氫罐
第二就是氫氣的儲(chǔ)存，如果用氣體方式儲(chǔ)存，需要很大的空間，對(duì)于汽車來說是個(gè)不小的挑戰(zhàn)，否則裝的太少，續(xù)航里程也會(huì)大打折扣，需要高壓壓縮，對(duì)于儲(chǔ)存容器要求非常高；如果液化，需要超低溫超高壓，并且還要損失30%的能量（氫液化損失），對(duì)于存儲(chǔ)容器要求也非常高（最終就是成本高）；除了成本以外，儲(chǔ)存容器還得非常結(jié)實(shí)，否則碰撞爆炸，后果不堪設(shè)想。豐田Mirai的儲(chǔ)氫罐采用高強(qiáng)度的碳纖維制造，122L的容量可容納大約700個(gè)大氣壓。
豐田Mirai的儲(chǔ)氫罐
第三，目前豐田Mirai燃料電池所用的催化劑是金屬“鉑”，這個(gè)價(jià)格相當(dāng)高，并且資源有限。如果繼續(xù)使用鉑作為催化劑，大規(guī)模量產(chǎn)幾乎無可能。
第四就是加氫站的建設(shè)，建設(shè)成本也是非常高的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于充電樁和加油站。目前日本本土約有100個(gè)，美國加州大概50個(gè)，別處的基本可以忽略不計(jì)。沒有國家的扶植，沒人愿意建設(shè)加氫站，想都別想。
日本的加氫站
綜上幾條，其實(shí)以Mirai為代表的燃料電池汽車，目前還無法做到和傳統(tǒng)汽車抗衡，無論從哪個(gè)角度看，它的自身成本以及為它服務(wù)的成本都太高了。但是我覺得，隨著技術(shù)的發(fā)展，很多困難都有解決的可能。只要能夠解決上述困難，它的優(yōu)勢(shì)就會(huì)非常明顯，也許幾十年以后，我們真的就能開上氫氣去上馬路了。
