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電動車大行其道,氫燃料汽車沒有發展前景嗎?我看未必

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在新能源汽車市場,都說氫燃料電池汽車比純電動汽車更環保。但是從商業化上看,純電動汽車更具有商業化。但是氫燃料電池汽車并沒有止步不前,而是也在找機會發展。目前進軍氫燃料汽車市場的制造商在現代汽車和豐田等都是具有一定技術優勢的,但最近不僅是轎車品牌,連商用車都對氫燃料感興趣的品牌逐漸增多。

他們之所以將目光轉向氫燃料車,原因很明顯,因為電池電動汽車不適合做商用車,而且電池制造所需的原材料價格持續上漲,甚至某些礦物偏重于一些國家,這也是一個爭議點。更何況,強化的歐7排放限制即將到來,主要國家正在提前退出內燃機和碳中和的目標。

因此,一些品牌和零部件企業還在研究將氫氣直接燃燒在汽缸內的“氫發動機”技術。因為可以比氫電動汽車的原理更加簡單,因此可以與現有內燃機結合,因此也備受關注。

在轎車品牌中,寶馬集團和捷豹路虎正在看好氫燃料車市場。兩家公司都在以SUV為基礎研究氫燃料汽車。

寶馬將從年底開始在位于德國慕尼黑的寶馬氫動力中心生產氫燃料電池。核心部件燃料電池堆棧是豐田提供的產品,兩家公司從2013年開始在環保汽車領域進行合作。

氫燃料電池技術被評價為最適合大型車輛。因為可以彌補電動汽車的缺點,即車身越大,行駛距離越長,電池重量就越重。這也是為什么選擇iX5作為首款氫電池車的大型SUV陣容的原因。

寶馬計劃從2025年開始正式進入批量生產體制。

路虎從去年開始就著手研發氫燃料汽車。這是在英國政府的支援下進行的,通過它優化了氫動力路線,正在進行行駛距離、燃料效率等多種驗證。

路虎計劃將氫燃料車開發成與電池電動汽車互補的車型。

商用車市場上,氫燃料電池已經形成主流。繼現代汽車首次批量生產EXIONT Fuel Cell后,最近落幕的世界最大商用車博覽會“IAA漢諾威”上也出現了氫燃料電池商用車。

目前發展最快的商用車品牌是雷諾。去年與Plug Power成立了合作法人Hyvia,并繼續進行以雷諾Master為基礎的氫燃料車實證研究。據悉,雷諾今年將在歐洲主要市場推出以Master為基礎的氫燃料車,今后將銷售地點擴大到世界市場。

依維柯也在準備類似級別的氫燃料車。最近公開的eDaily氫車搭載FPT Inthers制作的140千瓦級電機和現代汽車的90千瓦級氫燃料電池系統,最多可以行駛350千米,充電時間在15分鐘左右,最大載重3噸。

沃爾沃和梅賽德斯-奔馳旗下的戴姆勒卡車也在批量生產氫商用車。據悉,兩家公司去年成立了合作公司Selcentric,正在進行試運行,沃爾沃正在試驗的氫卡車搭載一對燃料電池,最多可產生300千瓦的電,并能應對65噸以上的高負荷。

現代汽車在氫燃料電池市場表現最積極,領先一步。代表性的是正在研究結合氫燃料電池車(FCEV)電池電動汽車(BEV)的混合車型。

混合動力系統將氫燃料電池和大功率電力(PE)系統結合在一起,最高輸出功率在500kW(約680馬力)以上,從靜止狀態到100km/h在4秒內達到。據悉,這是通過與克羅地亞超級汽車品牌Rimac合作開發的技術,Rimac負責PE系統設計,現代汽車集團設計了包括氫燃料電池系統在內的其余所有結構。

現代汽車還計劃將氫燃料電池混合技術在賽車運動上使用,隨著新能源時代的推進,現在各個方程式比賽也被允許使用氫燃料,就連F1也會進行燃料改革。

量產型氫燃料電池車(FCEV)用氫發電,為電池充電,驅動馬達。而現在很多制造商考慮的是使用氫發動機,直接將燃料噴射到載氫的發動機上,啟動發動機。

據豐田方面透露,氫發動機可以原封不動地利用現有內燃機的技術進行改進。更何況,除了水以外,不會排放其他污染物質,因此是真正的環保車。由于不需要稀土等,不僅可以防止無差別的資源開發,還可以謀求與現有內燃機零部件行業的相生。

區別就是燃料箱,內燃機汽車是油箱,而氫燃料汽車是氫氣罐。而高壓氫氣罐的燃料效率偏低。更何況,充氫基礎設施遠遠不足,這也是氫燃料汽車難以商業化的原因。而且耐久性和安全性也需要驗證。

日本汽車業界從去年開始致力于氫燃燒技術研究。在豐田和雅馬哈主導該項目的情況下,斯巴魯、馬自達、川崎重工業等也在合作。

氫燃料不僅限于汽車,就連火車,飛機領域也都考慮使用氫燃料。

世界級飛機發動機制造商勞斯萊斯與現代汽車集團一起研究氫燃料電池驅動的飛機。航空產業界的目標是到2050年為止實現排放氣體零排放,預計也將為實現相關目標做出貢獻。

歐洲飛機制作公司空中客車也與日本川崎攜手,投入了氫飛機的研究開發。據悉,空中客車將研究可利用氫氣的方案,以最大限度地提高飛機的能源效率,川崎將構思構建機場內氫氣基礎設施的戰略。

聲明:本文由太平洋號作者撰寫,觀點僅代表個人,不代表太平洋汽車。文中部分圖片來源網絡,感謝原作者。
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2022-10-23
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