(文章來源:汽車科學島)
日本發(fā)展氫燃料電池引起了很多人的熱議,其論點是氫燃料電池比鋰電池先進在哪?這種在對技術(shù)一無所知的前提下即可認定為“先進”,本身是一種無知與自卑的表現(xiàn),在分析這種技術(shù)是否有價值之前——首先要明白什么是氫燃料電池堆,否則只能顯得“磕膝蓋有些朝后”了。
氫燃料電池堆-發(fā)電動力鋰電池組-儲電大部分吹捧氫燃料汽車的所謂汽車愛好者,是連發(fā)電與儲能電池組都沒鬧清楚的,認為車輛有一組電池堆就能直驅(qū)汽車行駛了吧。然而真正的氫燃料電池堆只能用以發(fā)電,利用的是氫氧與催化劑的反應(yīng)產(chǎn)生電流,實現(xiàn)涓流穩(wěn)壓為動力電池組充電;汽車的的真正動力源是來自動力電池組,否則僅僅靠低功率的發(fā)電這臺車還能開嗎?
綜上所述,燃料電池堆與動力電池組是相輔相成的,氫燃料電池的概念本質(zhì)為【化學發(fā)電增程器】。增程式電動汽車早已大量普及,比如混合動力綠色車牌的公交車和旅游大巴都是增程車,區(qū)別無非是發(fā)電增程器選擇了“內(nèi)燃機+發(fā)電機組”,利用消耗燃油為基礎(chǔ)發(fā)電;這種成熟的模式是真的可以節(jié)能的,因為內(nèi)燃機與電動機的能量轉(zhuǎn)化率差距極大。
假設(shè)一臺大巴車用內(nèi)燃機直驅(qū),需要發(fā)動機的排量至少在5.0升左右;大排量發(fā)動機以平均2500轉(zhuǎn)左右的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn),其耗油量是不是很大呢?但如果用高效率的電動機驅(qū)動,其平均電耗假設(shè)為50kwh/100km,那么內(nèi)燃機作為增程器只需要以1500轉(zhuǎn)的低轉(zhuǎn)速恒定運行,帶動發(fā)動機實現(xiàn)滿足額定50kw功率的發(fā)電量即可。而實現(xiàn)這一功率并不需要大排量柴油機,1.5T/2.0T已經(jīng)綽綽有余了——利用小排量發(fā)動機恒定運轉(zhuǎn)發(fā)電,再利用高效電機驅(qū)動汽車,這是燃油動力增程系統(tǒng)能夠結(jié)構(gòu)的原因,但是氫燃料電池堆做不到。
氫燃料電池堆發(fā)電的基礎(chǔ)是氫氧反應(yīng),氧氣可以從自然界源源不斷的額獲取,但是氫氣不可以哦。所以氫燃料發(fā)電需要制造氫,而利用石油天然氣與煤炭制氫與其號稱的節(jié)能減排背道而馳,那么只有電解水制氫可以利用了。通過電解水方式消耗60kwh左右的電能可以制造一公斤氫,但利用一公斤氫在燃料電池堆中只能反應(yīng)出20kwh左右的電,以每公斤氫浪費40kwh的電為代價去增程,這與節(jié)能減排還有一毛錢的關(guān)系呢?然而為什么蒼龍級潛艇要用這種模式呢?
日本是不可以將核技術(shù)用以軍備的,而潛艇在水下是不能使用柴電增程系統(tǒng)的,氧氣是很大的問題。此類潛艇需要在海面上利用柴電系統(tǒng)為蓄電池組充電,在水下的續(xù)航能力完全以儲能電池容量決定。不過API系統(tǒng)就數(shù)可以一定程度解決這一問題,化學發(fā)電可以有效提升水下潛航能力;重點是在軍備方面是不絕對考慮能耗的,所以蒼龍級只能考慮這種系統(tǒng),而有核國家對于這種技術(shù)基本為棄之如敝履。
豐田汽車的氫燃料電池堆技術(shù),說白了就是蒼龍級潛艇的技術(shù)開發(fā),但對于汽車而言充其量“廢物利用”。首先因為氫燃料電池組的能耗太高,其次是制造成本非常之高,一組小小功率的電池堆需要幾十克的鉑,買一枚鉑金戒指的需要多少錢呢?而日本之所以大力推廣這種技術(shù),原因只是在白金點火的化油器時代為了壟斷行業(yè)而儲備了大量的鉑,但是在電噴時代就沒用了;但是制氫可以消耗這種金屬,原因懂了嗎?
日本氫燃料增程式汽車在其本土市場也沒有得到認可,七八年的光景只有幾千臺的保有量,數(shù)千座加氫站無一不在虧損——日本人也沒有那么愚蠢了,但是日本氫能社的會長龍野廣道似乎認為中國汽車市場的水平很低,所以也才放出在中國汽車市場大力發(fā)展氫燃料汽車的P話,但是這種問題特別突出的車在哪都不會得到認可,國內(nèi)加上試驗車的保有量比日本還低。這就是氫燃料增程式電動汽車,至少在汽車領(lǐng)域是非常愚蠢卻也野心勃勃的嘗試。
(責任編輯:fqj)
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