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未来汽车能源之战 氢燃料电池即将爆发?

时间:2020-03-19 23:31:04

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未来汽车能源之战 氢燃料电池即将爆发?

近日据集团首席战略官迈克尔·约斯特(Michael Jost)介绍,目前该集团正在开发的纯电动MPE平台,开始对氢燃料电池的研究。对燃料电池的研究近年来重新兴起,业界普遍认为氢燃料电池,虽然受限于当前大环境影响,但或许会在十年后成为主流。

人们常说一句话:鸡蛋不要放在一个篮子里。意思是人在做规划的时候,不能只做单方面的打算,要多几个备选的方案才能降低的风险。

这话放在纯市场上也能说得通。在纯市场上,关于电池技术,既有主流的、和这样的锂电池玩家,也有 这样的氢燃料电池车企。那么到底哪个方向才是纯电动力的未来呢?

锂电池

10月9日的诺贝尔化学奖颁给了三位化学家:约翰·B·古迪纳夫、M·斯担利·威廷汉和吉野彰,用以表彰他们在电池领域的重要贡献。而他们研究的锂电池技术就是电池技术的基础,因此有人将97岁的古迪纳夫称为“锂电池之父”。

作为当前市场上的主流,以锂电池为代表的,无疑是市场上的香饽饽。

目前在纯市场中使用锂电池技术主要分为两种:为首使用的和为首的。下面让教授带你看看二者有哪些区别吧?

三元锂电池VS磷酸铁锂电池

上使用的锂电池寿命,一般是由循环使用次数来决定的,我国规定的动力容量衰减到80%以下就要强制回收。按照国家规定,电池电芯循环次数--也就是充放电--必须达到1000次以上。现在普遍来讲的次数在2000次左右,刚是在1000-1500次左右,因此从循环使用次数上来讲是要优于的。

另外一个锂电池的标准是重量能量密度,这一点上要比上使用的要高出很多。能量密度为200Wh/kg,则为约100-110Wh/kg,占优。

但是因为相对来说稳定性能更好,在高温(500-600℃)下才会分解。而因为是由大量单节电池联结组成电池组,电池组就由7704节电池组成,如何散热就成为了最大的问题。

怎样让如此多的电池在高温下不会过热而引起短路,在这方面是作得最好的。采用液冷散热系统,均匀分布的液冷管道,能让每只电芯能很好地跟水管接触,因此可以很好地带走电芯热量,达到很好地控制电芯的温度。

但是这样一来组加上散热系统整体的重量上就与在电池密度上相差无几了。从去年开始,就宣布采用更先进的型号为21700的电池来取代现在用的18650电池,以求达到更高的重量能量密度。

和还有一个共同的缺点,是在碰撞后,电池组变形,会造成短路起火,因此对电池组的碰撞保护,也是和等车企的重点研究方向。

氢燃料电池

其实氢燃料电池作为纯电动市场上的另类,在相当长的一段时间里,发展非常缓慢。近年来由于大家环保意识的增强,各国又重新关注这一领域。据报道,国内市场和等都已经宣布布局氢燃料电池。

可以算是多方向发展的厂家, 旗下不仅有燃油车;在领域,除了油电混合车型双擎,还有一款量产的氢燃料Mirai。

理论上来讲氢燃料电池是100%环保的能源,氢燃料电池的原理是由氢气和氧气发生化学反应,产生的能量转化为电能,从而驱动,氢气燃烧产生的“废料”是水,完全对环境不造成污染,因此相当多的专家认为氢燃料是未来的最终替代品。

而且相比锂电池长达几个小时的,氢燃料只需要将内载的氢气电池充满,耗时不会超过5分钟,即冲即走的感觉不要太爽。另外官方报道,加满气的续航超过500km,大大缓解了对于续航的担忧。

但目前氢燃料主要的难点在氢气存储、运输以及加氢站的建设。

首先氢气的存储和运输都需要将氢气用高压,压入氢气罐内,成本相对较高。而且在运输和存储的过程中有一定危险性,想像下在座椅底下塞一个煤气坛是什么体验?

其次目前由于对氢燃料的投入不足,大部分车企并没有投入太多资金,因此在加氢站的建设上,目前还是极度匮乏。据媒体统计,全球在运营加氢站共328座,欧洲139座(德国56座),亚洲118座(日本91座),北美68座(美国40座),国内也仅有12座在运营的加氢站。

所以目前来看,买车容易加氢难,会在相当长的一段时间内制约着氢燃料电池的发展。

教授总结

从长远来看,绝对是未来发展的方向,虽然现在的主流是锂电池,但氢能源作为0污染的环保原料也有相当大的潜力。

那么,谁才是未来能源的主流?是锂电池胜出,还是氢能源主导,抑或是采用新的能源方式?欢迎大家留言发表看法。

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