最近,汽车驱动技术中看似濒临灭绝的燃料电池似乎又一次让我们闻到了死灰复燃的味道,诸多品牌重新将燃料电池这项技术放在了新能源的重要位置上,那么燃料电池究竟是什么?为何在插电式混合动力逐渐走向主流的今天,宝马、本田、丰田正在重推燃料电池技术。
这几天我们得到了不只是一丢丢的消息,本田CLARITY燃料电池车在欧洲正式投入了大规模量产车的试驾,海外媒体对这款车简直是好评如潮,其次在宝马集团的电动出行第二个十年规划大会上,宝马集团董事长科鲁格宣布,宝马在燃料电池方面也正在努力,计划在2021年提供一款小产量燃料电池车型,到2025年提供量产车型。此外还有丰田Mirai氢燃料电池车,以及获得美国某地环保署发放的官方续航成绩,里程高达502km。
从几大品牌车商的新能源战略上我们能看出来,前两年曾经被媒体少数曝光的燃料电池,在未来几年也许将半路杀出,逐渐超越插电式混动的趋势。
那么燃料电池为何会越来越如此的受到重视?主要还是源于行驶里程的限制,目前传统的纯电动汽车主要来自于锂电池技术,重量与较短的行驶里程成为纯电动汽车发展的瓶颈,即使像特斯拉这样宣称达400公里以上的电池容量,依然也有充电时间上的限制。
而目前所谓的燃料电池所采用的是氢燃料技术,首先,它的整套系统当然没有一台传统的汽油发动机,而是一组氢燃料电池,体积大约像是一款台式机主机,另外还有一台电动机和一组锂电池组。简单来说,在整个氢燃料电池组内,氢和氧发生化学反应产生电能来驱动车辆行驶,之后像一台混合动力车型一样,电动机和锂电池组可以增加他的提速、能量回收等等。而且如果你还记得中学的化学知识的话,反应之后的生成物只有水,没有任何增加大气污染或者破坏气候的排放。
燃料电池相对于纯电动车来说更像汽油或柴油发动机,它的燃料主要是氢气作为燃料和氧气作为氧化剂。氢气和氧气都要独立供给电池的两个电极,并且在电极处进行反应。同时在电极处需要依靠催化剂加快反应。电子从燃料中释放,在两电极间电位差作用下,电子经过外部电路留下负/阴极,就是这样产生电流。同时在阴极出产生水和废气。
而关键是,加注氢燃料所花费的时间极短,就如同加油差不多,3分钟左右就能将氢罐加满,并且一次加注可以行使500至700公里以上,不仅节约了成本,同时也增加了便利性。所以,燃料电池车在便利性上要比纯电动车好不止一丢丢,续航里程、加氢时间、二次污染、日常使用寿命等等,都要比纯电动车有优势。
那么,为何如此精良的技术没有广泛应用到汽车领域?在我看来主要两点原因,一是国家的政策导向,二是品牌商在这项技术上的投入。新能源现在更多的偏向于插电,所以大家一股风的都往这个领域上走,而燃料电池所需的加氢站,国内目前一家都没有,但伴随着用车需求的变化,相关企业在新能源持续发展上不得不开始考虑这个领域。然而遗憾的是,在目前宣布的燃料电池第一阵营里,中国车企一家都没有。
目前,日本已经从混合动力时代跃升至燃料电池时代,这意味着在日车企眼中纯电动的充电时间暂时还无法解决。一旦加氢站能大规模建设起来,势必燃料电池车能够大展宏图。再加上宝马此次也开始宣布在燃料电池上的规划,虽然到达大规模量产的时间还有几年,但已经足以说明它们对这项技术的重视程度。