|
刚刚结束的北京冬奥会，除了体育健儿们的亮眼表现之外，冬奥会上出现的车也让人大开眼界。作为全球电动车规模最大的单一市场，电池储能的电动车毫无疑问在冬奥会占据着重要的角色。  但是在这次北京冬奥会上，氢能源车却大放异彩。这不仅是本次冬奥会官方合作伙伴——丰田的功劳，在今年冬奥会的严寒天气下，氢能源车更能发挥出其独特的优势。 但是一次冬奥会，氢能源车到底会是昙花一现，还是就此爆发呢？  目前市面上的氢能源车大抵分为两类，氢发动机车和氢燃料电池车。  氢发动机车很好理解，就是保留汽油发动机的基本结构，对燃料供给系统稍作改动后，使用氢气作为燃料的发动机驱动汽车。  车企对于氢发动机车的研究很早就开始了，宝马是其中一个先驱者。  2011年，宝马基于F10 760Li改造出了氢能7系概念车，发动机直接沿用前者的6.0L V12发动机，对燃料系统稍加改造，并将油箱换成储氢罐，就能将一辆燃油车变成一辆氢燃料发动机车，改造成本相对来说不高。  去年在日本S耐力赛赛场上，丰田集团掌舵人丰田章男和队友驾驶一辆卡罗拉氢发动机车上场比赛。它的动力系统源自于GR YARiS的1.6T三缸发动机，也是通过改造燃料供给系统而来，比赛中加氢5分钟即可加满，非常适合耐力赛较快的停站节奏。  但是氢发动机车有两个致命的问题——效率低、动力差和有排放。 相比转化效率更高的燃料电池，氢发动机的燃烧效率和普通发动机没有多大区别，但是动力输出却被腰斩——发动机动力输出仅为191kW，相比同款发动机的汽油版车型相距甚远。  同时氢发动机的排放也不是无污染，虽然氢气燃烧生成水，但空气中的氮气在高温状态下生成的氮氧化物却无法避免。虽然只是少量，但并不是像很多人所说的那样零排放，只是零碳排放而已。 所以现在只有像丰田章男那样致力于用更加低碳的方式为客户带去操控乐趣的人，现在依然会致力于氢发动机的研发。  氢燃料电池车在现在就用得比较广泛了。其实燃料电池发生的化学反应依然是氢气与氧气反应生成水，不过在燃料电池中，化学反应伴随的电子迁移成为了能量释放的主要方式。 这些电子迁移形成了电流，为电机和电池进行供电，能量转化效率更高。现在的氢燃料电池能量转化效率高达80-90%，而且只有空气中的氧气参与反应，不需要担心氮氧化物的排放。生成的水照样可以直接喝。  而且因为是纯电驱动，其动力输出的感觉也和纯电动车差别不大，动力来得非常迅捷。 氢燃料电池车在这次冬奥会上也非常抢眼，作为奥运官方合作伙伴的丰田，带来了第二代MIRAI和柯斯达·氢擎两款新车型。  MIRAI自2013年亮相起一直是丰田的氢能车系招牌，第一代MIRAI使用的是和普锐斯一样的横置平台，到了第二代则用上了雷克萨斯LS/LC使用的GA-L后驱平台，后驱平台更适合布置大容量储氢罐，储氢量因此提升了30%。 第二代MIRAI的加氢技术已经非常成熟了，5分钟即可加满，加满一次续航里程可达850km，特定驾驶状态下，实测续航里程最长达1360km，续航焦虑相比纯电动车而言少了很多。  自2013年亮相以来，MIRAI已经在全球卖出超过1万辆，虽然放在全球汽车市场中微不足道，但作为一款氢燃料电池车，这个数量已经相当庞大了。  氢，作为一种高效的可燃气体，用作燃料再合适不过氢气释放能量的方式主要是和空气中的氧气发生反应，生成水，无污染零排放。而且加氢就像加油一样方便这是氢气作为燃料最大的优势。  而这次冬奥会氢能源车大放异彩，甚至抢了一部分纯电动车的风头，很大一部分原因是目前纯电动车的冬季使用依然有着相当大的不便利性。 纯电动车在低温使用依然会存在续航腰斩、充电速度缓慢，甚至是充电不成功的现象，这给纯电动车用户带来了极大的不便。原因是目前纯电动车使用的化学电池在低温状态下的化学反应速率会变慢，甚至会出现化学反应不完全。 这也是充电速度变慢和续航里程减少的根源。  而氢燃料电池车不一样，低温仅仅会影响燃料电池堆的反应速度，可能会导致车辆的动力受一点点影响。但是在续航上，由于燃料电池堆是一点一点地让氢气和氧气反应释放能量的，所以在续航能力上，氢燃料电池车不会受到太大的限制。非常适合在寒冷环境下使用。  但氢气的制备、运输和储存一直是氢能源车的最大问题，氢气的易爆性质让氢气的储存难度很高，需要高密封程度的氢罐，制造成本不低。 虽然加氢在很多时候像加油一样方便，还不存在像快充那样的涓流效应，但是加氢对密封性的要求，也让加氢的操作相比加油和充电更复杂。  这就决定了与氢气相关的很多产业，比如大规模制氢、氢气运输和加氢服务，都是重资产运营，准入门槛非常高。 就像加油站一样，加油站要占地要人员，加油枪、储油罐这些设备的成本都不小。所以相当大一部分的加油站都是国字号石油巨头撑起来的。其余部分的加油站，要么是那种规模很小的加油站，要么是跨国巨头在国内布置的加油站，小公司很难撑得起。  但是充电站不一样，充电站的运营资产是非常轻的，只要在停车场安装充电桩，派少两人定气维护保养充电设备就行了，运营成本非常低。这也导致了大批中小企业涌入充电服务市场，充电服务的普及程度更广。 所以氢能源车要普及，最重要的还是国营企业要担起建设氢相关基础设施的重任，毕竟你们不去建加氢站，那真的没什么人去了。所以这次冬奥会为氢能源相关基建有多大的推动作用，还需要一段时间观察。 文章来源【玩车教授】版权归原作者所有 |
