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純電動和氫燃料汽車的差異在哪里,為何有人說純電動不是新能源?

來源:新能源汽車網
時間:2019-06-20 15:03:14
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純電動和氫燃料汽車的差異在哪里,為何有人說純電動不是新能源?汽車經過百年的發(fā)展壯大,現已成為當下人們出行的必需品。在百年的發(fā)展歷程中,燃油車的地位一直不曾被撼動,隨著近年來日益嚴峻

汽車經過百年的發(fā)展壯大,現已成為當下人們出行的必需品。在百年的發(fā)展歷程中,燃油車的地位一直不曾被撼動,隨著近年來日益嚴峻的地球環(huán)境,節(jié)能減排已成為了時代發(fā)展的必然趨勢。為此,大力發(fā)展零排放、零污染的新能源汽車也成為了各大車企未來的主要發(fā)展方向。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

現在的能做到零排放、零污染的汽車有太陽能汽車、純電動汽車、乙醇燃料汽車、氫燃料電池汽車等等,但未來的主流發(fā)展方向依然是以純電動和氫燃料電池汽車為主。在純電動汽車和燃料電池汽車中,誰能笑到最后呢?

純電動和燃料電池的原理及難點

純電動汽車的原理是依靠電池儲備能源,用電機驅動汽車行駛。最核心部分就是電池、電控、電機的三電技術,在純電動汽車領域,特斯拉的三電技術是發(fā)展最成熟的,這也使得特斯拉成為了全球純電動汽車的領導者。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

純電動汽車瓶頸:盡管純電動汽車的工作原理看上去非常簡單,絕大多數人都可以理解,但現在的純電動汽車依舊有著致命的缺點,那就是在續(xù)航方面。目前主流純電動汽車的電池基本是以三元鋰電池為主,三元鋰電池雖然具有能量密度大、壽命長、適應性強等優(yōu)點,但現在的純電動汽車在充電時間以及續(xù)航上還有待提升,即使是快充也需要半小時,且最大續(xù)航也僅600km左右,不適合長途旅行使用。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

燃料電池汽車以氫氣為能源,工作原理是把氫輸入燃料電池中,氫原子的電子被質子交換膜阻隔,通過外電路從負極傳導到正極,成為電能驅動電動機。區(qū)別于傳統(tǒng)的干電池、蓄電池,普通電池是一種儲能裝置,是把電能貯存起來,需要時再釋放出來;氫燃料電池嚴格地說是一種發(fā)電裝置,就像發(fā)電廠一樣,是把化學能直接轉化為電能的電化學發(fā)電裝置。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

氫燃料汽車的優(yōu)點在于,與傳統(tǒng)汽車相比,燃料電池汽車的能量轉化效率高達60—80%,是內燃機的2—3倍,且生成物是清潔的水,可真正實現零排放,不會污染環(huán)境。

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燃料電池汽車目前的技術困難:盡管燃料電池的工作原理并不算復雜,在技術方面早已被攻克。它真正的難點是在于氫能源的儲存以及成本上,現在氫氣主要的儲存方法是利用高壓鋼瓶和儲存液態(tài)氫,前者不僅容積小且有發(fā)生爆炸的危險,而后者的困難之處在于成本高且對液態(tài)氫的儲存箱要求很大,加上現在的技術并不成熟。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

純電動汽車不是真正意義上的新能源汽車?

有很多人說,純電動汽車并不能實現真正意義上的零污染、零排放,這也引起了很多人的爭議。主要是因為純電動汽車需要電能,電是清潔能源沒錯,但發(fā)電廠發(fā)電時對環(huán)境的污染非常大。以中國為例,現在的發(fā)電方法有火力發(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電、太陽能發(fā)電、風能發(fā)電等,其中火力發(fā)電占比達74%。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

這也就意味著純電動汽車需要的電能很大程度上是火力發(fā)電的產物,而火力發(fā)電帶來的污染是非常大的。反觀氫燃料電池汽車,不僅地球上的氫氣隨處可見,且排放物也是水。

各國對純電動汽車和氫燃料電池汽車的態(tài)度

不管是任何行業(yè),要取得長足的發(fā)展,沒有國家的支持是無法走太遠。我國現在已成為全球最大的純電動汽車市場,在截止到2018年純電動汽車保有量已突破125萬臺,現在仍在快速增長中,這和國家近年來對純電動汽車的大力支持不無關系。除了國內的自主企業(yè)和造車新勢力紛紛加入新能源汽車的研發(fā)制造外,國外的汽車巨頭在本土轉型發(fā)展電動汽車的同時,也開始布局中國市場。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

我國在氫燃料電池汽車方面與其它國家差距明顯,2017年氫燃料電池汽車僅有3款貨車、19款客車。到了2018年10月,增至20款貨車、50款客車,貨車、客車車型數分別較2017年底增長533%、250%。截止到2018年,國內共建有加氫站17座,其中日加氫能力達到2000kg的共有兩座,數量遠低于歐美日等國家。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

在以美國、日本、韓國、歐盟為主的幾個發(fā)達國家氫燃料電池汽車非常重視,現已進入了系統(tǒng)實施階段。以日本為例,早在1992年,日本的豐田就開始研發(fā)氫燃料電池汽車。2014年4月,日本政府更是制定了“第四次能源基本計劃”,明確提出了加速建設和發(fā)展“氫能社會”的戰(zhàn)略方向。2017年12月,日本政府就發(fā)布了“氫能源基本戰(zhàn)略”。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

該戰(zhàn)略從氫氣供給和氫氣使用兩個方面制訂規(guī)劃,分步驟列出了很多具體目標,包括到2030年將氫氣價格從每標準立方米100日元(15.6元)降至每標準立方米30日元(1.9元);到2030年實現氫燃料電池汽車達到80萬輛,氫氣加注站到增至900個,氫燃料電池巴士到2030年達到1200輛等等。

各國對氫燃料電池的推廣

在氫燃料電池汽車發(fā)展方面,美國可以說是先行者之一,最早提出了以氫能經濟為基礎的發(fā)展藍圖,早在2000年就進入了技術研發(fā)階段;在美國購買氫燃料電池汽車有著5000美元(3.5萬元)的補貼。而韓國政府對氫燃料電池的補貼為2750萬韓元(15.8萬元),英國對氫燃料電池的補貼為4500(4萬元)英鎊,德國則是計劃在2019年前投資2.5億歐元(19.5億元)用于氫燃料電池汽車的研發(fā)與推廣。

純電動和氫燃料汽車的差異在哪,為何有人說純電動不是新能源?

相比之下,日本在對氫燃料電池汽車的投入則很大。在日本購買氫燃料電池汽車不僅有著中央政府200萬日元(12.7萬元)的購置補貼,地方政府還將提供100萬日元(6.3萬元)的補貼。這也是日本在氫燃料電池汽車領域達到全球領先的原因之一。

寫在最后:

根據目前的發(fā)展來看,純電動汽車由于成本更低,在短時間內相比氫燃料電池汽車還是比較有優(yōu)勢的。根據長遠來看,在未來如果氫燃料電池汽車攻克了氫氣儲存的難點以及降低成本后,還是非常容易普及的。關于未來新能源汽車的發(fā)展我們可以拭目以待。