燃料电池:丰田、特斯拉分手的技术小三

车云网 本一

现如今,电动汽车的发展主要依赖的是更精良的电池技术,这一点恐怕没有哪家车企比日本丰田更能领悟其真正含义。因为丰田普锐斯严格意义上说是第一台电油混动车型,而其动力最初则来源于利用金属氢化物技术制成的电池。当然,现在大部分电动车的电池组早已经被更先进的锂电池所替代了。

丰田FCV概念车框架

尽管丰田与特斯拉分道扬镳,建立的电池研发联盟合约终止,但同时丰田给予业界了非常明白的信息:那就是它已经在另外一种可替代电力的重要能源上下足了血本。几天前,在《财富》杂志举办的一次会议上,丰田北美地区负责人Jim Lentz在接受采访时告诉记者说,“未来我们的研发重心会主要集中在燃料电池技术上。”

此前,很多媒体把燃料电池和电动车(EV)做了错误区分。其实,一台燃料电池汽车就是一台电动车,因为像纯电池驱动的车子,燃料电池先将能量以化学能的方式储存下来,之后再转换成电能输出供汽车使用。只不过燃料电池需要随时补充氢气,就像电池需要充电一样。

密歇根州立大学教授、前通用研发部门负责人Larry Burns表示,“燃料电池”很多人听起来会觉得很陌生,而这也是为什么这项技术很唬人、吓退了不少投资者的原因。如果可以选择的话,当初他可不会取一个像‘燃料电池’这样的名字,而可能会把它叫做‘氢气电池’,而的确这只是另一种电池技术罢了。因为从汽车的角度来讲,不管电能是从普通电池还是燃料电池堆中释放出来的,使用的是同样的电力电子技术和电动机;运行的时候一样很安静,没有换挡点。

其实燃料电池技术很早以前就出现了,只是近几十年来,众车企一直都表现得十分谨慎、对其保持着观望的态度。而唯有现在,氢燃料电池技术发展日渐成熟,同时和目前的市场需求变得不谋而合。

所谓“事物存在必好坏参半”。燃料电池最大的优势在于体积小、分量轻但储能很高,而汽车在舍弃笨重的电池组之后,续航里程也能得到大幅度提升;但它的缺点同样也十分扎眼:和全电池电力驱动的汽车(比如像特斯拉的Model S)相比而言,使用了燃料电池技术的电动车在提供峰值功率输出方面表现较弱,同时和“烧油”的其他车型在动力扭矩输出方面更是有着千壤之别。

氢燃料电池车重要部件拆解示意图

所以,按照Burns教授的话说,即使未来燃料电池技术统治了电动车的世界,也希望这些车子能够采用混合动力的设计方式,至少上面得有一小块电池组。因为你可不能指望靠燃料电池达到动力输出的峰值,长此以往,它的寿命同样也会大打折扣。而像现在混动汽车的设计一样,让锂电池负载动力峰值则是一个不错的解决方案。

从明年开始,氢燃料补给站将从加州开始向美国全境蔓延,而这也说明属于氢燃料电池的时代也即将到来。丰田计划于2015年在北美地区推出由氢燃料电池驱动的中型轿车,而现代也紧随其后将在燃料电池领域有大的举动。其他像奔驰、克莱斯勒、本田以及通用等主要车厂目前也正努力突破燃料电池技术的相关难题。

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