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氢燃料电池,是不是电池?专家:它一种动力装置

2019年12月31日 10:50:07
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“氢燃料电池,它不是电池。”

对于这一句话,或许会有很多人有疑惑,为何说氢燃料电池,它不是电池呢?

氢云链认为,这点可以从原理上来做判别,纯电动车动力电池的工作原理是把电能转化为化学能储存,使用的时候再把化学能转化为电能。而氢燃料电池更类似于传统燃油车的发动机构造,是通过氢燃料直接产生电,是一种动力装置。所以说,氢燃料电池并不电池,相反应该称它为一种动力装置。

纯电动与氢燃料汽车之间的关系

对于纯电动车与氢燃料电池车之前的关系,氢云链也并不认为是你死我活的关系,相反,氢云链觉得两者在不同的细分市场、特定历史阶段下,都有其存在合理性。

氢云链认为,在轻载、短途的使用场景中,锂电池车辆更具有优势,其核心原因是锂电能量转换效率高,使用成本低。

而氢燃料电池优势依然是长续航、大载荷场景,如大型远洋船舶、重型长途车辆,其核心优势在于超长续航。而固态电池延续了液态锂电池有点,同时在一定程度上弥补了其续航里程(能量密度)问题,但其续航里程仍然难以与燃料电池相比。

而且业界也普遍认为,燃料电池汽车和纯电动汽车技术特点不同,有各自适合应用的场景,未来应该是互补、共存,而不是替代的关系。

氢能国际市场

众所周知,纯电动汽车市场无比诱人,却因安全、可靠性瓶颈不得不放慢脚步。于是,在续航里程、充电时间占据优势的氢燃料电池汽车开始走进人们的视野。

据公开消息显示,我国计划到2030年部署100万辆燃料电池汽车。不过,在国际市场上,在氢燃料电池汽车领域快马加鞭的日韩车企已盯上了中国市场这片“肥美的草原”。

目前,在氢燃料电池汽车领域,市场最大的是中国,技术最好的是日韩;但在产业开发模式上,国内外也有区别。

汽车是一个系统,需要对各个零部件进行系统优化配置和协同考虑,对系统的可靠性进行验证。在日韩,都是做车的人做氢燃料电池,即以主机厂主导电池的开发。这样做的优势是能够从车的角度定义电池的体积、等级,比较容易实现正向开发和系统匹配。而我国则是做氢燃料电池的人在做车。

据悉,当前氢燃料电池车市场中,韩国现代汽车、日本的丰田本田正展开激烈竞争。2013年,现代汽车推出世界首款量产的氢燃料电池车,丰田本田相继于2014年和2016年推出氢燃料电池车,氢燃料电池车的市场竞争由此拉开序幕。2018年现代汽车推出新一代氢燃料电池车,竞争变得更加白热化。有消息称,现代汽车计划到2030年燃料电池系统的全球年产量拓展至70万辆,其中含乘用车、商用车在内的50万辆燃料电池车电池系统。

而在技术领域,与国际先进水平相比,我国氢燃料电池汽车产业在基础材料、关键零部件等方面还有较大的差距。国内氢燃料电池领域,质子交换膜、催化剂、膜电极等关键零部件缺失,以及产业化成本一直是“套在马上的双重枷锁”。其中质子交换膜被美国一家企业垄断,该公司掌握了全球90%的市场。

氢能产业未来

氢云链认为,受成本、技术等因素影响,预计2025年前,国内氢燃料汽车和加氢站数量不会大幅增加;而2030年后,可再生能源制氢、氢燃料电池系统成本将大幅度下降,再加上碳减排压力加大,氢燃料汽车和加氢站数量在部分地区将会有较大增幅。

未来氢能产业能否取得实质性突破以下两方面至关重要:

一方面是政策、规划有待完善。目前,国家氢能发展路线尚未公布,而氢燃料电池车购车补贴有可能在2021年退出。与此同时,30个省市区已经出台了氢能产业政策,但各地规划却出现同质化趋势。另一方面,制氢、储氢、运输以及燃料电池等方面的技术也有待突破。此外,经济性也需要进一步提高。例如,加氢站费用高、利用率低。如果政策补贴不到位,将出现盈利困难的情况。

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