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摆脱对化石燃料依赖 日本发展氢燃料车


【卡车之家 原创】目前国际上普遍认为,在新能源领域,电动车是短期内的理想车型,而氢燃料车型由于技术上还有待提高、但续航能力强等性能被认为是未来的理想车型。



然而我们的邻居——日本,却在十年前其国内的车企就已经跳过电动汽车,直接“死磕”氢燃料电池车的开发和研究,而近期,丰田才看在中国人钱的面子上宣布研发电动车,那么日本为啥步子迈这么大,由燃油车直接瞄准氢燃料电池车?


本田CLARITY氢燃料车



虽然提起日本能勾起我们许许多多国人的民族情绪,但是作为进步的民族,对待事物要持开放的态度,所以,我们在这里要探究下,为啥这么个弹丸之地就死死“抱住”氢燃料电池车的大腿!


根据日本国内的战略目标,氢燃料电池车的续航里程将延长至目前的1.5倍,达到1000公里,到2040年该车型的保有量将由目前的2000辆增加到300万至600万辆。同时,车载电池的单位输出功率将增至目前的3倍。随着氢罐尺寸不断缩小,车身重量将减轻。


传统电动车搭载的动力电池,包括铅酸蓄电池、三元锂电池、磷酸铁锂电池、石墨烯电池等,本质上都是蓄电池,需要通过发动机或充电桩充电,然后再利用所存储的电能驱动电机,让电动车行驶,但是动力电池的缺点是有固定的续航能力和寿命。



而氢燃料电池能够实现自我的发电,氢气和氧气在质子交换膜进行化学反应产生电能,无需燃烧,反应产物是水,没有其他的有害物质生成。这种电池具备能量转换效率高、噪音低、无污染、寿命长、启动迅速、比功率大等优势。燃料电池汽车,是用车载燃料电池作为动力源的新能源汽车。动力传递和驱动部分和电动车无异,还是使用电机+控制器的组合,不过它不用外接充电而是利用燃料电池实时发电,这是相较电动车存在的一个明显优势。


摆脱对化石能源依赖


丰田SORA



燃料电池所使用的氢燃料来源广泛,可采用水电解制氢,也可以从可再生资源和不可再生资源中获得。所以,燃料电池汽车减少了对石油资源的依赖,优化能源构成,日本是几乎完全是一个能源进口型国家,这点对这个弹丸之地有着不可抗拒的吸引力。


能量转化效率高



燃料电池的能量转换效率极高,实际效率目前最高已达到60%~80%,是普通内燃机热效率的几倍。从节能减排的角度来看,燃料电池汽车明显优于内燃机汽车。


续航里程长


燃料电池汽车克服了纯电动汽车续驶里程短的缺点,并且动力性能已经接近传统内燃机汽车。本田和丰田推出的燃料电池汽车虽然在国内几乎看不见其身影,但是在日本国内和美国等地均取得了不错的市场反响,氢气瓶充满的状态下续航里程甚至比燃油车还有明显优势。


充氢时间短


燃料电池汽车补充氢燃料只需几分钟就可以完成,和燃油汽车加油时间差不多,而目前在电动车领域颇有造诣的特斯拉,选择快充模式也达不到如此标准,对比显而易见。此外,燃料电池车在运行过程中噪声和振动都很小,不过对于开惯了燃油车的老司机来说,没有轰鸣声的汽车就像吃饭没有放盐,确实少了一点乐趣。


氢燃料电池车氢气瓶


以上多种优点,对于资源和能源都比较匮乏的日本来说,哪一点都可以成为他们和氢燃料电池车对上眼的理由,再加上丰田、本田等“技术宅”潜心钻研,“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”,自然比较有信心取得氢燃料电池车的制高点。


根据日本制定的氢燃料汽车发展规划,氢燃料电池车的续航里程将提升至目前的1.5倍,达到1000公里左右,到2040年该车型的保有量将由目前的2000辆增加到300万至600万辆。同时,车载电池的单位输出功率将增至目前的3倍。随着氢罐尺寸不断缩小,车身重量将减轻。


据日媒报道,日本新能源和产业技术综合开发机构计划到2040年在日本普及以氢燃料为动力的燃料电池车。为了实现这一目标,该机构还将推进技术研发,提高电池性能,降低车身制造成本。(文/管冠强)


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