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丰田暂停研发,吉利却重金“押注”,试水氢能重卡

时间:  2022-10-19 16:28   来源:  旺财氢燃料电池    作者:  网络转载

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氢燃料汽车到底行不行?日企相继宣布暂停研发,吉利却已推出氢能重卡。
去年开始,先是日产,再是本田,自上个世纪就大力投入氢燃料电池研发的日本车企们,相继宣布停止氢燃料电池的研发计划。不过,吉利作为第二大股东的沃尔沃重卡今年6月却突然宣布,将开始测试全球首款氢燃料卡车——HX04。
丰田暂停研发,吉利却重金“押注”,试水氢能重卡
据资料显示,该款氢燃料重卡续航达1000公里,相比于其他仅400公里续航的市政纯电卡车,HX04在续航方面可谓是降维打击。
其实除了沃尔沃,如今东风、红岩、尼古拉、现代等一众国内外厂商也都纷纷入局氢燃料卡车。
为何同在氢燃料车领域,行业“鼻祖”日本车企选择放缓,而其他“跟随者”却在加速呢?
一、蓄力出发的氢燃料卡车
氢燃料电池,早在上世纪60年代就成功应用于航天领域,70年代开始应用于汽车。
在氢燃料电池堆栈中,负极的氢原子中的一个电子被催化剂剥离出来,它在通过里面的质子交换膜去往正极的过程中被拦下,于是只能通过外部电路到达正极,这就形成电流,为汽车提供电能。氢燃料电池汽车相比于传统燃油车,比较特殊的几个部件就是高压储气罐、氢燃料电池堆栈、燃料电池升压器等。
氢燃料汽车在清洁度、能量转换率等方面优势明显,得到日本、韩国、美国等众多国家的青睐,开始拿出家当投入研究。但是氢燃料汽车的发展过程并没有那么顺利。在实际落地时各国发现,因为要配备相应的高压储气罐,氢燃料乘用车的重量要比传统燃油车重出200多斤。制造成本更是多出5倍以上,加上加氢站的巨大建造成本等因素,没有特殊的政策支持,氢燃料乘用车很难形成产业化。
然而,乘用车的“兄弟”——卡车却在此时接过了氢能的接力棒,就此,氢燃料卡车问世了。
二、氢燃料卡车的“两把刷子”
不同于乘用车,卡车一般承担物流运输等工作,行驶路线相对固定,因此需要配置的加氢站数量较少。而且卡车体积大,整体重量更大,200斤的高压储气罐对一辆卡车而言不值一提。可以说,氢燃料卡车在一定程度上调和了燃油卡车和纯电卡车各自的不足,一经推出便被热捧。比如专注于氢燃料卡车和加氢站的美国车企尼古拉,成立短短5年不到,便在纳斯达克敲钟上市。
尼古拉的成功,炸街一般吸引了资本的目光,这样主要有赖于它的几项优点:
1、消灭纯电车的里程焦虑
氢燃料卡车和纯电车同为新能源车界宠儿,但是纯电卡车共有的里程焦虑让人望而却步。
奔驰此前宣布的首台纯电卡车eActros,续航里程才400km,而斯堪尼亚今年推出的纯电卡车45R,续航也只有350km。而且,纯电卡车的充电时间短则1个小时,长则7、8个小时,严重限制卡车货运效率。
相比而言,氢燃料卡车在这方面则要优秀得多,续航里程几乎和燃油卡车比肩,1000km都是标配。
另外,氢燃料卡车加氢时间足够快。例如沃尔沃的这款HX04,7分钟可加氢12kg,增加4小时续航,即使全部加满,也仅需15分钟。
2、能量转换效率高
燃油卡车是将柴油等经过发动机燃烧,热能转换为机械能。此过程中,柴油燃烧不充分、气缸散热大、高温废气排出以及机械摩擦等,都会造成大量的能量损失,以至于能量转换率仅有30%-50%。
而纯电卡车更是表现平平。纯电卡车的能量需要经过三次转换,分别是发电厂的火电、风电等转换、电力传输以及车内电池化学能转为机械能,整体换算下来,能量转换率也大致在30%-40%之间。
氢燃料卡车相比于纯电卡车省去了电力传输的环节,相当于在车上安装了氢能发电机,能量损失大大降低,转换率达到惊人的60%-80%,这是大部分动力装置都难以企及的。
3、燃料成本相对较低
一般氢燃料卡车百公里耗氢1kg左右,氢价40元/kg,所以百公里成本40元左右,相比于柴油卡车的百公里将近50元,便宜20%。
同时,相比较主要依靠火力发电的纯电,和依靠汽油燃烧的油车,氢燃料车则是将两个单位氢气和一个单位氧气结合成水,全程几乎没有任何污染,是真正清洁能源。
沃尔沃和吉利便是在这样的背景下,开始重金“押注”氢燃料重卡的。
三、道阻且长,未来可期
虽然氢燃料卡车的众多优势让人直呼真香,但是其发展道路也并不会那么顺畅,仍有很多痛点需要解决。
第一、安全性问题
氢气是易燃易爆的气体,1986年美国的“氢气球爆炸惨案”还历历在目,因此人们对于氢能的安全性十分担忧。
不过,氢气在空气中的浓度处于4%-75.6%之间时,遇到火源才会爆炸。而氢燃料卡车即使发生氢气泄漏,也会迅速扩散到空气中,很难达到这个浓度,爆炸的可能性不大。
第二、车辆成本
根据氢气委员会(Hydrogen Council)的报告,在全球范围内开发加氢站网络,以及运输氢燃料的基础设施,成本大约需要300亿美元,而开发可再生氢气还需要200亿美元。这也是很多日企暂缓氢燃料车研发的主要原因。
对于氢燃料卡车来说,燃料电池系统和储氢系统占整车成本的65%以上,而纯电卡车的电池成本仅占40%。高昂的成本,是限制氢燃料卡车发展的重要因素。
第三、加氢站太少
加油站随处可见,加氢站寥寥无几。
目前我国规划建设大约120座加氢站,已经建成的有51座,而正常运营的仅有41座。如此稀少的数量,导致氢燃料卡车只敢在特定的区域或路线使用,成为其发展路上的绊脚石。
四、结语
在能源、环境等问题层出不穷的当下,人类急需清洁、高效、可再生的能源为世界的发展蓄力,很显然,氢燃料是最有潜力的“种子选手”。
中科院院士沈学础曾表示:“氢燃料车是汽车产业的新高峰!”可见,即便日本车企们暂缓了氢燃料车的研发进程,但却阻挡不了学术界,以及其他重卡车企们对氢燃料车的热衷。
而作为全球率先推出氢能重卡的吉利,其“掌舵人”李书福能否带领吉利打赢这场新能源争夺战的后半程,让我们拭目以待。
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