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www_k3618_com: 深评:燃料电池车发展应避开这些“坑”

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  [汽车之家 深评]  燃料电池被广泛视为21世纪车用能源“终极形态”,长续航、加氢快、零排放的优势为众多国家和车企所看好。但燃料电池技术真的能快速颠覆纯电动吗?丰田燃料电池汽车上市是否意味着我们应加快应用步伐?燃料电池应用又应该采取什么样的策略?诸多问题敬请看本期深度分析。

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●《深评问道》是什么?

  《深评问道》是汽车之家首个面向行业端用户打造的栏目,特约汽车行业资深从业者执笔,独家解析/揭秘行业大事件。除了热闹表象,我们更想向您呈现对事物本质、因果以及未来可能性的探究和思考。


  本期行业评论员——智电汽车专家团,由一群拥有汽车专业硕、博士学历,十年以上汽车产业工作经验,分布在高校、汽车行业协会、零部件公司、主机厂、咨询公司等不同产业环节链条上的资深人士组建。在汽车产业向智能化、电动化转型升级之际,向更多的人分享汽车产业的新科技。

  本文作者:胡玉峰,先后从事汽车电控开发、整车试验、节能与新能源汽车产业咨询等工作,曾参与国家863重大项目、工信部“节能与新能源汽车技术路线图”、中国工程院“汽车强国战略”等10余项重大研究/行动,擅长汽车产业评论分析与政策解析。


本期精华导读

★燃料电池与纯电动相比,确实有着无可比拟的优势。
★但燃料电池的短板同样明显,而且并未找到切实可靠的解决路径。
★丰田燃料电池技术虽走在国际前列,但其特殊性不应被忽视。
★作为战略储备性技术,当前过多着力于推广应用上并非明智之举,并不符合实际国情。
★当务之急,乃是加强基础理论研究,重点解决核心技术的专利突破。

  众所周知,同属新能源汽车类别,纯电动汽车和插电式混合动力汽车均有着其不足的地方。纯电动是续航里程短、充电时间长、运行效率低、安全难放心;插混则是不能实现零排放、不能彻底摆脱石油消耗困扰。所以,国际公认,21世纪的终极车用能源形式是燃料电池技术,也就是通过氢与氧化学反应、释放-结合电子过程发电、最终生成水的氢动力汽车。

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  由于燃料电池汽车加注的能源为液态氢,与汽柴油形态相同,因此具有长续航(600km以上)、加氢快(3-5分钟)、零排放(生成的是水)三大优点,同时还可彻底解决石油消耗问题,对于许多国家而言简直是集万千宠爱于一身。

丰田(进口) Mirai 2015款 基本型

『丰田Mirai燃料电池车』

  不仅国外,国内不少地方政府和车企也在纷纷上马燃料电池项目,即便没有上马的车企,也在大张旗鼓计划大笔投资,仿佛现在不搞燃料电池,未来就会被彻底抛弃一样。而计划的重点,都落脚于四个字:推广应用。

燃料电池车推广计划
省市/车企时间规划
国家路线图2020年、2025年、2030年2020年达1万辆,2025年10万辆,2030年100万辆
苏州2020年

建成加氢站10座

运行800辆氢燃料电池车

上海2020年建设加氢站5-10座、乘用车示范区2个,运行规模达3000辆
北京2020年推广5000辆燃料电池车
佛山2025年
推广燃料电池叉车5000辆、乘用车10000辆、客车5000辆
张家口2022年氢燃料电池客车将服务于冬奥会
武汉2025年

燃料电池汽车推广达万辆级

建成加氢站10座以上

西安新青年2020年

投放1000辆氢燃料电池物流车

建设8座加氢站

宇通2019年—2020年开始千辆级的大规模推广应用
长城2022年北京冬奥会推出首支燃料电池车队
制表:汽车之家行业评论员

  燃料电池真的这么美好吗?我们真的应该效仿国外、加速推广应用步伐吗?未必!

一、燃料电池短板明显且暂时无解

  有句话说的好,人无完人。世间并没有一项事物能做到十全十美,燃料电池亦如是。其主要的缺点有以下三点:制氢难、成本高、基础设施建设投入大。

  一是制氢难。当然,很多人也会说储氢、运氢也难,但在笔者看来后两者的难度是低于前者的。之所以说制氢难,目前国际上主要的制氢策略是电解水、工业废氢采集、煤化工制氢三条路。

  对于电解水,这根本就是一个伪命题,原因是能源形态从水、电解、出氢、氢氧反应、出电、排水,整个过程就是从水到水,是一个逆向和正向的过程,中间只有能源浪费,并不满足新能源汽车“节能”的出发点。

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  对于工业废氢采集,也非常困难,要满足全社会车用氢气的需求量,一两个工厂是完全不够的,至少80%以上的工业企业都要建立完备的废氢采集体系和安全储氢体系。那么问题来了,废氢是卖不上价的,工业企业凭什么帮你收集?

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  对于煤化工制氢,虽然拥有成本和规模优势,但环保的风险十分巨大。比如,建设一个10万标立米/小时的煤制氢厂,一年下来排放的二氧化碳在80-90万吨左右,不仅通不过环评,而且还与燃料电池减排的本质形成了巨大冲突。

  二是成本高。目前一套80kW质子交换膜燃料电池系统的成本在180美元/kW以上,即便以控制成本出名,丰田Mirai的整套燃料电池系统也接近2万美元。换句话说,燃料电池动力系统成本接近20万元,是传统动力总成(发动机+变速箱)的6-8倍。即便随着后期规模扩大和贵金属铂用量的下降,这个成本在10年内也很难降到6万元以内。

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  三是基础设施投入太大。由于能源形态不同,加氢站难以像充电桩一样形成小场地、分布式布局,也无法形成私人车库加氢桩形式,而必须如同加油站一样独立建立/共建(共建技术规范已制定)。相当于,在加油站、充电站之外,建立独立的第三套能源供给体系,这个基础设施投入太大,一般国家根本承受不起。

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  问题严不严重,不应看现在的情形,而应看是否存在有效解决的思路,只要有思路,解决起来只是个时间的问题。但很遗憾的是,对于制氢、成本、基础设施三大问题,目前暂时还没有看到任何行之有效的解决思路,方案有很多,但都存在缺陷和漏洞。

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文章标签: 电动车新闻 深评问道
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