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純電動車有“硬傷” 燃料電池車后來居上

發(fā)布時間: 2014-07-22 11:23:13    來源: 汽車周報
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[摘要]很多專家都發(fā)表了支持新能源車技術(shù)多樣化的觀點,建議不要把技術(shù)路線限定在純電動汽車上,也希望企業(yè)都能夠有一些創(chuàng)新。


  燃料電池車后來居上
  純電動汽車遇到的問題,在燃料電池那里也同樣存在。事實上,在確立純電動汽車的發(fā)展方向時,燃料電池車還有很多技術(shù)問題待解決,成本也要高出純電動汽車數(shù)倍,因此只能被看做是未來技術(shù)的發(fā)展方向。但是燃料電池在此后的快速發(fā)展讓人始料未及。
  廣泛應(yīng)用于電動汽車的燃料電池是一種稱為質(zhì)子交換膜的燃料電池(PEMFC),它以純氫為燃料,以空氣為氧化劑,不經(jīng)歷熱機(jī)過程,不受熱力循環(huán)限制,因此能量的轉(zhuǎn)換效率高。同時,它還具有噪音低、無污染、壽命長、啟動迅速、比功率大和輸出功率可隨時調(diào)整等特性,使得PEMFC非常適合用作交通工具的動力源。
  豐田(中國)執(zhí)行副總經(jīng)理董長征告訴中國工業(yè)報記者,豐田研發(fā)了很多新能源車的技術(shù),但認(rèn)為最終的技術(shù)方向應(yīng)該是氫燃料電池。
  重慶交通大學(xué)教授王健也告訴中國工業(yè)報記者,由于氫燃料電池的性能優(yōu)勢更加突出,環(huán)保優(yōu)勢也非常明顯,歐洲和美國都把未來的發(fā)展寄希望于燃料電池汽車,這是最近幾年國外在新能源汽車技術(shù)上的明顯變化。而中國則把希望寄托在使用鋰電池等材料的電池上,忽視車輛系統(tǒng)的革命性變化,輪轂電機(jī)直接驅(qū)動車輛行駛,消除所有的齒輪傳動環(huán)節(jié)和部件。
  與純電動汽車相比,燃料電池汽車由于沒有傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)相關(guān)裝置,將節(jié)省數(shù)量可觀的零部件,這一數(shù)字或許要以萬計。燃料電池有更高的能量密度,氫氣的能量密度是車載鋰離子電池的10倍,5公斤的氫儲量支持就可以支撐400多公里的續(xù)航里程。而要達(dá)到同樣的里程,鋰離子電池的重量要達(dá)到半噸,很多電能被電池的自重消耗了。
  燃料電池汽車的充氣速度也非常快,兩三分鐘即可充滿能達(dá)到最大續(xù)航里程的氫氣量。
  資料顯示,豐田有望今年年底推出的氫燃料電池汽車,一次補(bǔ)充氫燃料可行使700公里,而氫燃料每次補(bǔ)充所需的時間只要3分鐘,和現(xiàn)在的汽油發(fā)動機(jī)汽車一樣。700公里的續(xù)航里程也讓氫燃料電池的商業(yè)推廣價值大大提高。而純電動汽車的充電時間要半個小時到七八個小時不等,而且續(xù)駛里程只有150~200公里。在同樣需要建設(shè)充電站的情況下,氫燃料加氣站的密度可以比電動汽車充電站低很多。從成本上看,最近國外又研發(fā)出一些新的技術(shù)和催化替代材料,大大降低了氫燃料電池的成本。氫從制備、儲存到使用的安全性都已基本解決,氫能夠擔(dān)負(fù)儲能載體的重任,制氫技術(shù)也已經(jīng)多樣化。不僅電力能制氫,日本已經(jīng)研究出太陽能制氫供燃料電池車使用的技術(shù)方案,還有生物質(zhì)能也都可以制氫,包括從污水處理廠的沼氣中通過提取熱、電、氫的熱電冷三聯(lián)產(chǎn)法提供低價氫。再有,很多石化企業(yè)排放的廢氣中就有氫氣,可從廢氣中再把氫氣分離出來并進(jìn)行提純。
  新能源車推廣也要考慮性價比
  除了豐田,通用汽車和本田汽車也宣布將聯(lián)合開發(fā)下一代燃料電池技術(shù),以便在2020年投放到市場。韓國現(xiàn)代汽車已經(jīng)率先投產(chǎn)燃料電池車,福特、戴姆勒和雷諾—日產(chǎn)正合作開發(fā)燃料電池技術(shù)。
  奔馳在2011年左右推出的一款燃料電池汽車,其動力系統(tǒng)的性能要優(yōu)于傳統(tǒng)的2.0L發(fā)動機(jī),并且擁有良好的燃油經(jīng)濟(jì)性,燃料消耗相當(dāng)于每百公里消耗柴油3.3升。最大輸出功率可達(dá)100千瓦,峰值扭矩可達(dá)290牛·米。最高時速可達(dá)170公里/小時,僅比自然吸氣式奔馳B200低了26公里/小時。而且,這款車的二氧化碳排放量為零,售價在5萬美元左右。
  中國也有不少汽車企業(yè)研發(fā)了燃料電池汽車,但在以純電動為主導(dǎo)方向的情況下,大都沒有下大力推廣。
  燃料電池汽車與純電動車一樣,都需要站點補(bǔ)充燃料或充電,而且價格不菲。業(yè)內(nèi)專家告訴記者,最近幾年,很多專家都發(fā)表了支持新能源車技術(shù)多樣化的觀點,建議不要把技術(shù)路線限定在純電動汽車上,也希望企業(yè)都能夠有一些創(chuàng)新。如果最終都要走入燃料電池車的方向,而且兩者之間的技術(shù)差距僅有幾年時間,中國投巨資建設(shè)的充電站最后也要改成加氫站,可能會造成一種巨大的浪費(fèi)。
 

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