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宝马将进军氢燃料汽车,氢能源真的有未来吗?

导读 “没有人能长时间单腿站立,更不用说试着那样走路了。我们坚信,除了电池电动传动系统外,未来的移动还需要至少多站一条腿。”。
宝马最近官宣要“推进”氢动力汽车的开发。

“没有人能长时间单腿站立,更不用说试着那样走路了。我们坚信,除了电池电动传动系统外,未来的移动还需要至少多站一条腿。”。

“我们认为氢电动汽车是对电子交通的一种有意义的补充。”
因为之前有份工作是做汽车锂动力电池的,所以也研究过相关的氢燃料电池。

说到锂电池,其实锂电池自身并不能发电,属于二次电池,是靠外界的电压让锂离子在电池正负极来回跑(摇椅电池)来进行充放电,实际就是靠化学能和电能之间的转换。实际锂电池是个储能装置,如果不给它充电,它自身是无法充当动力的。

而氢燃料电池则相当于动力装置,如同燃油汽车的(汽油+发动机),属于发电提供动力的设备。
我们常说的氢氧燃料电池,就是以氢气为燃料,氧气为氧化物,电解质为液体氢氧化物的碱性燃料电池,整个反应过程就是电解水的逆向过程。

负极的燃料(氢气)失去电子发生氧化反应,电子流入外部负载,生成的氢离子移动到正极。

正极的氧化剂(氧气)从外部负载得到电子,发生还原反应,并与负极的氢离子结合生成水。

而氢燃料电池则相当于动力装置,如同燃油汽车的(汽油+发动机),属于发电提供动力的设备。

下面是我总结出来的国内发展氢燃料电池对比锂电池的优点:

氢燃料电池可以直接作为汽车动力来源,且加氢方便快速,和燃油车一样,5分钟就可加满。

氢的能量密度高,理论值是现有锂电池(电解液)的130倍,续航可以达到或超过燃油车。

氢燃料电池的关键资源铂金相比锂电池的钴金属,因为主要进口国的原因,没有那么强的进口限制。

氢燃料电池的能量消耗、碳排放相比锂电池来说,要更为环保。

寒冷地区,如零下30摄氏度以下的严寒天气,氢燃料电池有着先天优势。

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氢燃料电池对比锂电池的缺点:

氢燃料电池的生产成本,消耗成本,基础设施成本都比锂电池要高很多。一个加氢站的投资则在千万级别,一个每天500KG加气级别的加氢站,其建设费用大概在1200万到1800万之间。
氢原料的存储不便,危险性较高。运输效率极为低下。

所有元素中,氢的重量最轻,为水的密度的万分之一,普通高压储罐的氢气密度比较低。即便在零下253摄氏度时,氢气变为液体,但密度只有70g/L,依旧只有水密度的十五分之一,车也装不了多少氢气。而液态氢的运输和存储,因为容器的高要求和极易发生泄露的危险,所以很难普及。
氢动力汽车因为需要大量的氧气,所以高原适应性不如锂电池动力汽车。

氢动力汽车的车身结构,在抵御碰撞时,没有锂电池动力汽车的先天优势。

综合起来,锂电池的商业化程度较高,产业链也非常成熟,成本也在以肉眼可见的情况下递减。而氢燃料电池目前在国际上还是处于商业化的起始阶段,基本依靠着国家的补助生存。在无法批量占据市场的前提下盈利会变得非常困难,所以短时间内不可能成为新能源车的主流。

但是对于欧美一些车企来说,环保的政治正确也是很重要的,车企投资研发氢能源有助于环保形象的确立和用于品牌的正面宣传。

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