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北京市发布氢燃料电池汽车发展规划,意味着什么?

时光恋人 2020-09-10 12:06:51

作为在应用环节里真正意义上零排放的清洁能源,氢燃料电池有其独到优势。2020年9月8日,在2020年中国国际服务贸易交易会北京市氢能产业政策和项目发布活动专场上,北京市经信局发布《北京市氢燃料电池汽车产业发展规划(2020-2025年)》。


北京市发布氢燃料电池汽车发展规划,意味着什么?


根据规划,2025年前,本市将培育5-10家具有国际影响力的氢燃料电池汽车产业链龙头企业,力争实现氢燃料电池汽车累计推广量突破1万辆,氢燃料电池汽车全产业链累计产值突破240亿元。


真正实现零排放


比纯电更环保


在普通人眼中,新能源似乎已经和纯电划上了等号。但是实际上氢能源也是新能源领域必不可少的重要能源之一。氢燃料电池是一种能量转化装置,通过反应过程转化产生能量。由于反应物质从外界而非电池内部供给,因此被称为“燃料”。与传统燃油和锂电池相比,用氢气做燃料,一方面是氧化反应后只产生没有污染的水(化学方程式2H+O=2HO)。


而另一方面就是氢气的能量密度极高,氢气的能量密度最高可达到143MJ/Kg,是汽油的3.25倍,是三元锂电池的130倍。氢燃料电池车加注1kg氢气,大约可以行驶100km,燃油车加注1kg汽油大约可以行驶20km,纯电动车1kg电池单体储存的电量仅能行驶1-2km。因此,氢燃料电池的优势显而易见。


目前纯电动汽车在续航里程、能量密度、性能衰减等问题仍无法得到妥善解决,氢燃料电池车能够做到接近、甚至超过传统燃油车的续航里程,同时加氢时间更快、热效率甚至要远远高于传统的内燃机,而与此同时它又是零排放、零污染的清洁能源。


成本昂贵 安全隐患较大


氢燃料电池汽车当下仍属稀缺品种


与传统锂电池的纯电动车型的三电系统不同,氢燃料电池系统包括电堆、供氢系统、进风系统、冷却系统、加注系统、控制系统等。与传统锂电池汽车一样,氢燃料电池也有无法解决的瓶颈,首当其冲的就是成本问题。


氢气本身其实并不贵。 无论作为化工行业的副产品存在、还是通过煤制氢、天然气制氢,氢气都是非常容易获取的。 尤其是那些化工行业的副产品氢气,由于纯度和利用率不高,常常被浪费掉,这部分氢气经过提纯,同样能作为燃料使用。


但氢燃料电池的电堆的耐久性比较差,国内多数在售产品的耐久性在3000-5000小时之间,使用频率较高的情况下,2-3年就需要更换电堆。其次是生产成本过高。目前氢燃料电池系统占整车成本的65%左右,而电堆成本又超过电池系统的60%,其中质子交换膜、铂催化剂等都造价不菲。


作为大自然当中重量最轻的一种气体,氢气容易渗漏对密封性要求极为严格,后期维护非常困难,启动需要预热时间,由此可见,氢气本身并不是成本最高的一环,真正高成本的是将氢气压缩储存于运输。


今年国内新能源纯电动车型自燃的新闻屡见不鲜,安全性也一直是消费者对于新能源汽车最关心的问题之一。氢气是一种易燃气体,其本身就是易燃易炸的,尽管在汽车研究课题和方向中已经推出了比较安全的储氢罐,可目前的技术也不能完全保证汽车碰撞之后驾驶者已经车内百分百的安全。


氢燃料电池才是未来新能源领域的最优解?


纯电动汽车经历十几年的快速发展早已深入人心,但是对于纯电动汽车的续航忧虑、充电快慢以及电池的维修、更换成本已经是用户的普遍用户忧虑。进入2020年以来,一大批纯电动汽车陆续投放市场。


但这些新能源车型能否从最根本的使用需求上打动消费者,这是一个始终要面对的问题。尽管小编在体验过多款纯电动汽车之后对当前的纯电动车型已经非常满意,基础设施建设也非常完备,日常通勤早已不需要我们一味追求超长续航里程,但这并不能很好地说服消费者真正接受纯电动汽车。


氢燃料电池车本身并不需要太高的接受门槛,氢燃料电池的基本原理类似于纯电动,只不过驱动电机的能源从动力电池变成了氢燃料,因此二者会有非常相似的驾驶感受,比如平顺而迅速的加速,安静,甚至对急加速的限制都相似。 但比起纯电动汽车充电时间的难以突破,氢燃料电池车给到了近似于汽油车的时间。


几乎没有一个汽车品牌能够完全拒绝氢燃料电池车, 奔驰、宝马等欧洲厂商加快了氢燃料电池的技术研发,宝马甚至要在X7上推出FCV版本,美国的通用、日本的丰田本田、韩国现代、乃至中国的上汽,其实都在不同程度上做着这方面的努力。


包括长城汽车等国内的很多造车企业也在大力发展氢燃料电池,甚至像理想汽车在内的一些走增程式混动模式的新势力造车,未来也都是为了朝着氢燃料电池车的方向发展。由此可见氢能源极有可能成为未来新能源领域的最优解。


红点观察


纯电动汽车确实已经在消费者心中确立了一个很好的开端,只不过同纯电动汽车兴起迅速背后的氢燃料电池汽车也在崛起发展。随着技术不断的发展,氢能源储存运输技术变得更加安全,高效高耐久铂催化剂研发成功等等一系列技术的突破,氢能源汽车已离我们越来越近,正在一步步地走进我们的生活。


国内汽车因为有政策层面的支持, 纯电动汽车才能得到如此迅速的发展。而 氢燃料电池车就像一面旗帜引领着方向,此次发布的氢燃料电池发展规划也需要充足的时间去发展,因此在发展成熟前的很长一段时间里,我们还需要在传统燃油车和纯电动汽车之间去做选择。


来源:红点新能源

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