老司机聊新能源 燃料电池适合中国吗？

燃料电池的优势发展新能源汽车的最终目标是实现零污染、零排放。实现这一目标的方法多种多样，其中最主要的两种是纯电动汽车和燃料电池。中国主要推广纯电动汽车，目前产量、销量和增长率均居世界第一。而我们的邻国日本青睐燃料电池汽车，燃料电池技术的研发和加氢站的建设都走在了世界前列。近日，包括丰田、本田和日产在内的11家日本公司宣布，他们已达成协议，将共同成立一家新公司，并大规模战略性部署燃料电池汽车加氢站。在这11家公司中，有汽车巨头、能源巨头和金融机构，覆盖了整个燃料电池产业链的上下游。2017年10月，丰田在中国启动了氢燃料电池汽车Mirai的实证实验。与此同时，丰田还在中国常熟建造了一座70MPa的加氢站。日本车企不仅大力推动日本燃料电池产业的发展，还积极向海外扩张。丰田和本田先后在中国推出Mirai和ClarityFuel Cell燃料电池汽车进行技术验证。日本公司青睐的燃料电池有哪些优势？首先，燃料电池的优势在最近的2017年东京车展上，我们充分体验了丰田的燃料电池汽车Mirai。然后，我们试驾了本田的燃料电池汽车Clarity燃料电池。我们对燃料电池的优点有着深刻的理解。丰田的Mirai是世界上第一款真正商业化的燃料电池汽车，售价723.6万日元，补贴200万日元。在Mirai之前，也有大规模生产的燃料电池汽车，但普通消费者只能租用，无法购买。燃料电池是未来吗？日本试驾丰田Mirai在日本汽车公司中，丰田在燃料电池汽车方面的投资最大，其次是本田。本田早在1996年就开始了对燃料电池技术的研究，并推出了一批技术验证车型。Clarity燃料电池是本田首款正式销售的燃料电池汽车。终极环保分析本田Clarity燃料电池汽车用最简单的术语描述了燃料电池动力系统：使用氢气储存能量，使用燃料电池堆发电，使用电机驱动。因此，燃料电池具有三大优点：能量密度高、能量补充快、行驶安静平稳。一辆行驶500公里的汽车大约需要37升燃料、6公斤氢气或100千瓦时电能，不同储能介质和设备的体积和重量差异很大。锂电池的能量密度最低，而燃料电池介于锂电池和燃料之间。简单地比较相同能量的燃料油和氢气的重量，氢气甚至更轻。但是储存氢气需要一个高压储氢罐，而储存燃料只需要一个简单的燃料罐。从整个储能系统的角度来看，氢气与燃料相比有不小的缺点，但与锂电池相比仍有很大的优势。同时，随着技术的发展，如果未来能够使用150MPa甚至更高压力的储氢罐，燃料电池的能量密度将大大提高。与锂电池相比，燃料电池的另一个优点是它们可以很快补充能量。燃料电池汽车充氢只需3分钟左右，可以行驶500公里，与燃料汽车差不多。电动汽车即使充电很快，也需要一个多小时。燃料电池汽车最大的优点是加氢速度非常快。以丰田Mirai为例，加满5公斤氢气只需3分钟，即可行驶500公里。要达到这个水平，纯电动汽车的充电速度需要在3分钟内达到80kWh，相当于1500kW的充电功率。按照目前的技术，如此巨大的充电功率只存在于实验室，基本不可能实现商业化。燃料电池系统的主要功能是储存能量和发电，电机驱动车辆前进。因此，就驾驶性能而言，燃料电池汽车和纯电动汽车完全相同。它们都很安静，很平稳，起步也很快。纯电动汽车的支持者非常欣赏电动机带来的简单、高效、安静、平稳的驾驶体验。燃料电池汽车也由……驱动……

电动马达，因此它们在驾驶性能上也具有纯电动汽车的优势。同时，燃料电池汽车还解决了纯电动汽车上电池太重、充电时间太长的缺点。看来燃料电池汽车似乎是完美的新能源汽车，那么为什么它还没有成为目前的主流呢？燃料电池的技术难点II。燃料电池的技术难点在人们批评纯电动汽车的地方，它们在燃料电池汽车中得到了完美的解决。那么，为什么燃料电池还没有成为新能源技术的主流呢？许多技术困难是一个重要原因。1966年，为了配合阿波罗登月计划，开发适合月球车的动力系统，通用汽车推出了世界上第一辆燃料电池汽车ELECTROVAN。ELECTROVAN的仓库被储氢罐、储氧罐和燃料电池堆占据（为了应对月球上的环境，必须配备储氢罐）。整个动力系统的重量达到1655公斤，整车重量达到3220公斤。ELECTROVAN太重，其燃料电池组的功率太小，导致汽车从静止加速到100公里/小时长达30秒。此外，仓库被燃料电池系统占用，这使它几乎毫无用处。在ELECTROVAN诞生后的几十年里，燃料电池一直处于沉默状态，它面临着两大挑战：减少整个系统的重量和体积，提高燃料电池堆的功率。直到最近十年，燃料电池才重新进入人们的视线。日本制造商在燃料电池技术方面处于世界前列。丰田Mirai和本田ClarityFuel Cell在不影响车内空间和实用性的情况下，实现了良好的性能和长距离巡航。以丰田Mirai为例。它的燃料电池组重量只有56公斤，体积只有37升，但输出功率达到了114千瓦。同时，它使用了70MPa的储氢罐，可以在有限的体积内容纳更多的氢气，并实现更长的巡航航程。尽管日本制造商在燃料电池技术方面取得了巨大突破，但在中国这个新能源汽车的最大市场，燃料电池技术仍然非常落后。根据中国目前的燃料电池技术，将燃料电池系统应用于常规乘用车并不是什么大问题，但其性能很难令人满意。图为2017年上海车展上，一家中国公司展出的燃料电池汽车。该车使用的燃料电池组尺寸为846mm×421mm×364mm，重量为90kg，输出功率为30kW。与Mirai的燃料电池堆相比，它大了250%，重了61%，但功率只有Mirai的26%。此外，在储氢罐方面，中国目前无法生产70MPa的产品，所有国产燃料电池汽车都使用35MPa的储氢罐。为了保证续航里程，储氢罐很大，所以国内的燃料电池汽车主要是公交车。在11月举行的2017广州车展上，上汽大通的FCV80燃料电池汽车正式上市，售价130万元，补贴后售价30万元。FCV80是第一款在中国正式上市的燃料电池汽车。通过上汽大通FCV80，我们可以更直观地看到中日燃料电池技术的差距。打开FCV80的尾门，我们可以看到储氢罐在车尾占据了相当大的空间，这影响了实用性。这是35MPa储氢罐的缺点。在底盘下面，还有一个大型的锂电池组。FCV80的电池容量达到14.3千瓦时，而日本燃料电池汽车的锂电池容量通常只有1千瓦时左右。这是因为我国的燃料电池堆功率不够，需要锂电池来补充。我国燃料电池堆的输出功率相对较小，一般不到50kW，而电动机的功率往往超过100kW。也就是说，当你完全踩下油门踏板时，由于燃料电池组提供的电流不够，电机无法完全输出。那么我们该怎么办呢？我们必须增加一个大容量电池来补充额外的电流。日本制造商在燃料电池技术上乘风破浪，这显然影响了其他国家开发和推广燃料电池的积极性。2015年，丰田宣布开放5680项燃料电池专利。然而，这些专利似乎对中国企业没有什么帮助。中国应该发展燃料电池吗。燃料电池适合中国吗？我是什么……

前面提到的是燃料电池的技术难点。如果国家真的想大力发展燃料电池，那么我相信这些困难可以在几年内克服。然而，要推广燃料电池，困难不仅在于技术，更多的挑战在于产业链的上下游，包括氢气的生产和运输以及加氢站的建设。日本的燃料电池产业之所以强大，是因为他们早就制定了氢能社会的长期计划。目前，日本是世界上唯一一个在家庭中广泛使用燃料电池的国家。自2002年以来，日本陆续出台了许多政策来促进氢燃料电池的发展。日本在燃料电池汽车方面的领先地位是国家发展战略的产物。燃料电池汽车在日本上市仅三年，而普通家庭使用氢能源近10年。ENE-FARM家用热电联产系统利用天然气提取氢气，注入燃料电池发电，然后利用发电过程中产生的热量提供供暖和热水。ENE-FARM系统于2009年推出。到2015年，价格已经下降了一半，装机容量已经超过14万台。ENE-FARM系统促进了氢气生产和运输的发展，为燃料电池汽车在日本的推广提供了前提。在日本，氢气的来源非常环保，主要是工业废气和水电解，用于风力发电生产氢气。氢气制备完成后，需要进行压缩、填充，然后运输至加氢站。氢气的运输也是整个燃料电池产业链中的一个关键环节。图中，该运输机的储氢罐压力为45MPa，远低于Mirai上的70MPa储氢罐。它一次可以装载24.3kg的氢气。日本的加氢站建设也处于世界前列。在丰田Mirai的试驾过程中，我们体验了一次加氢服务，非常方便快捷。截至2017年8月，日本已建成91个加氢站。日本政府计划在2020年将加氢站的数量增加到160个，2025年增加到320个。近100个加氢站对日本来说并不多。不过，单看东京都圈，加氢站已经很密集，满足日常使用需求没有问题。与日本相比，中国在开发燃料电池方面有优势也有劣势。其优点是，中国拥有丰富的风电资源，但风电不够稳定，大量电力没有进入电网就被浪费了。然而，使用风力发电来电解水以生产氢气是非常合适的。然而，中国是一个幅员辽阔的国家，氢气的运输是一个大问题。一辆半拖车油罐车可以运输约30吨燃料，但当它被氢气取代时，只能容纳数百公斤。同时，高压设备成本高昂，加氢站的建设需要花费大量资金。更重要的是，中国有强大的电网，但没有氢能的长期社会规划。对中国来说，电力问题很容易解决，但氢气问题却不那么容易解决。目前，纯电力仍然是新能源的主流，但我们也应该关注日本在燃料电池方面的努力。我们应该看到，中国在纯电力方面有一定的优势，但这种优势是非常脆弱的。它不是基于领先的技术，而是得益于政策的支持。在燃料电池领域，中国远远落后于世界先进水平。日本车企很容易制造出一款优秀的纯电动汽车，但中国车企目前还没有能力制造出优秀的燃料电池汽车。从中国的产业结构来看，发展燃料电池不是一个非常经济的选择，所以我们不必像日本人那样把注押在燃料电池上。然而，关于新能源产业路线的争议尚未解决，因此中国的新能源企业有必要未雨绸缪，继续研发燃料电池技术。编辑点评：虽然燃料电池很好，但它可能不适合所有国家。综合各方面考虑，中国目前选择了纯电动汽车之路。然而，我们也应该继续关注和研究……

其他新能源技术，并有足够的技术储备。燃料电池的优势发展新能源汽车的最终目标是实现零污染、零排放。实现这一目标的方法多种多样，其中最主要的两种是纯电动汽车和燃料电池。中国主要推广纯电动汽车，目前产量、销量和增长率均居世界第一。而我们的邻国日本青睐燃料电池汽车，燃料电池技术的研发和加氢站的建设都走在了世界前列。近日，包括丰田、本田和日产在内的11家日本公司宣布，他们已达成协议，将共同成立一家新公司，并大规模战略性部署燃料电池汽车加氢站。在这11家公司中，有汽车巨头、能源巨头和金融机构，覆盖了整个燃料电池产业链的上下游。2017年10月，丰田在中国启动了氢燃料电池汽车Mirai的实证实验。与此同时，丰田还在中国常熟建造了一座70MPa的加氢站。日本车企不仅大力推动日本燃料电池产业的发展，还积极向海外扩张。丰田和本田先后在中国推出Mirai和ClarityFuel Cell燃料电池汽车进行技术验证。日本公司青睐的燃料电池有哪些优势？首先，燃料电池的优势在最近的2017年东京车展上，我们充分体验了丰田的燃料电池汽车Mirai。然后，我们试驾了本田的燃料电池汽车Clarity燃料电池。我们对燃料电池的优点有着深刻的理解。丰田的Mirai是世界上第一款真正商业化的燃料电池汽车，售价723.6万日元，补贴200万日元。在Mirai之前，也有大规模生产的燃料电池汽车，但普通消费者只能租用，无法购买。燃料电池是未来吗？日本试驾丰田Mirai在日本汽车公司中，丰田在燃料电池汽车方面的投资最大，其次是本田。本田早在1996年就开始了对燃料电池技术的研究，并推出了一批技术验证车型。Clarity燃料电池是本田首款正式销售的燃料电池汽车。终极环保分析本田Clarity燃料电池汽车用最简单的术语描述了燃料电池动力系统：使用氢气储存能量，使用燃料电池堆发电，使用电机驱动。因此，燃料电池具有三大优点：能量密度高、能量补充快、行驶安静平稳。一辆行驶500公里的汽车大约需要37升燃料、6公斤氢气或100千瓦时电能，不同储能介质和设备的体积和重量差异很大。锂电池的能量密度最低，而燃料电池介于锂电池和燃料之间。简单地比较相同能量的燃料油和氢气的重量，氢气甚至更轻。但是储存氢气需要一个高压储氢罐，而储存燃料只需要一个简单的燃料罐。从整个储能系统的角度来看，氢气与燃料相比有不小的缺点，但与锂电池相比仍有很大的优势。同时，随着技术的发展，如果未来能够使用150MPa甚至更高压力的储氢罐，燃料电池的能量密度将大大提高。与锂电池相比，燃料电池的另一个优点是它们可以很快补充能量。燃料电池汽车充氢只需3分钟左右，可以行驶500公里，与燃料汽车差不多。电动汽车即使充电很快，也需要一个多小时。燃料电池汽车最大的优点是加氢速度非常快。以丰田Mirai为例，加满5公斤氢气只需3分钟，即可行驶500公里。要达到这个水平，纯电动汽车的充电速度需要在3分钟内达到80kWh，相当于1500kW的充电功率。按照目前的技术，如此巨大的充电功率只存在于实验室，基本不可能实现商业化。燃料电池系统的主要功能是储存能量和发电，电机驱动车辆前进。因此，就驾驶性能而言，燃料电池汽车和纯电动汽车完全相同。它们都很安静，很平稳，起步也很快。纯电动汽车的支持者非常欣赏其简单、高效、安静、平稳的驾驶体验……

由电动机带来的。燃料电池汽车也是由电动机驱动的，因此在驾驶性能上也具有纯电动汽车的优势。同时，燃料电池汽车还解决了纯电动汽车上电池太重、充电时间太长的缺点。看来燃料电池汽车似乎是完美的新能源汽车，那么为什么它还没有成为目前的主流呢？燃料电池的技术难点II。燃料电池的技术难点在人们批评纯电动汽车的地方，它们在燃料电池汽车中得到了完美的解决。那么，为什么燃料电池还没有成为新能源技术的主流呢？许多技术困难是一个重要原因。1966年，为了配合阿波罗登月计划，开发适合月球车的动力系统，通用汽车推出了世界上第一辆燃料电池汽车ELECTROVAN。ELECTROVAN的仓库被储氢罐、储氧罐和燃料电池堆占据（为了应对月球上的环境，必须配备储氢罐）。整个动力系统的重量达到1655公斤，整车重量达到3220公斤。ELECTROVAN太重，其燃料电池组的功率太小，导致汽车从静止加速到100公里/小时长达30秒。此外，仓库被燃料电池系统占用，这使它几乎毫无用处。在ELECTROVAN诞生后的几十年里，燃料电池一直处于沉默状态，它面临着两大挑战：减少整个系统的重量和体积，提高燃料电池堆的功率。直到最近十年，燃料电池才重新进入人们的视线。日本制造商在燃料电池技术方面处于世界前列。丰田Mirai和本田ClarityFuel Cell在不影响车内空间和实用性的情况下，实现了良好的性能和长距离巡航。以丰田Mirai为例。它的燃料电池组重量只有56公斤，体积只有37升，但输出功率达到了114千瓦。同时，它使用了70MPa的储氢罐，可以在有限的体积内容纳更多的氢气，并实现更长的巡航航程。尽管日本制造商在燃料电池技术方面取得了巨大突破，但在中国这个新能源汽车的最大市场，燃料电池技术仍然非常落后。根据中国目前的燃料电池技术，将燃料电池系统应用于常规乘用车并不是什么大问题，但其性能很难令人满意。图为2017年上海车展上，一家中国公司展出的燃料电池汽车。该车使用的燃料电池组尺寸为846mm×421mm×364mm，重量为90kg，输出功率为30kW。与Mirai的燃料电池堆相比，它大了250%，重了61%，但功率只有Mirai的26%。此外，在储氢罐方面，中国目前无法生产70MPa的产品，所有国产燃料电池汽车都使用35MPa的储氢罐。为了保证续航里程，储氢罐很大，所以国内的燃料电池汽车主要是公交车。在11月举行的2017广州车展上，上汽大通的FCV80燃料电池汽车正式上市，售价130万元，补贴后售价30万元。FCV80是第一款在中国正式上市的燃料电池汽车。通过上汽大通FCV80，我们可以更直观地看到中日燃料电池技术的差距。打开FCV80的尾门，我们可以看到储氢罐在车尾占据了相当大的空间，这影响了实用性。这是35MPa储氢罐的缺点。在底盘下面，还有一个大型的锂电池组。FCV80的电池容量达到14.3千瓦时，而日本燃料电池汽车的锂电池容量通常只有1千瓦时左右。这是因为我国的燃料电池堆功率不够，需要锂电池来补充。我国燃料电池堆的输出功率相对较小，一般不到50kW，而电动机的功率往往超过100kW。也就是说，当你完全踩下油门踏板时，由于燃料电池组提供的电流不够，电机无法完全输出。那么我们该怎么办呢？我们必须增加一个大容量电池来补充额外的电流。日本制造商在燃料电池技术上乘风破浪，这显然影响了其他国家开发和推广燃料电池的积极性。2015年，丰田宣布开放5680项燃料电池专利。然而，这些专利似乎对中国企业没有什么帮助。应该C……

na开发燃料电池3。燃料电池适合中国吗？我前面提到的是燃料电池的技术难点。如果国家真的想大力发展燃料电池，那么我相信这些困难可以在几年内克服。然而，要推广燃料电池，困难不仅在于技术，更多的挑战在于产业链的上下游，包括氢气的生产和运输以及加氢站的建设。日本的燃料电池产业之所以强大，是因为他们早就制定了氢能社会的长期计划。目前，日本是世界上唯一一个在家庭中广泛使用燃料电池的国家。自2002年以来，日本陆续出台了许多政策来促进氢燃料电池的发展。日本在燃料电池汽车方面的领先地位是国家发展战略的产物。燃料电池汽车在日本上市仅三年，而普通家庭使用氢能源近10年。ENE-FARM家用热电联产系统利用天然气提取氢气，注入燃料电池发电，然后利用发电过程中产生的热量提供供暖和热水。ENE-FARM系统于2009年推出。到2015年，价格已经下降了一半，装机容量已经超过14万台。ENE-FARM系统促进了氢气生产和运输的发展，为燃料电池汽车在日本的推广提供了前提。在日本，氢气的来源非常环保，主要是工业废气和水电解，用于风力发电生产氢气。氢气制备完成后，需要进行压缩、填充，然后运输至加氢站。氢气的运输也是整个燃料电池产业链中的一个关键环节。图中，该运输机的储氢罐压力为45MPa，远低于Mirai上的70MPa储氢罐。它一次可以装载24.3kg的氢气。日本的加氢站建设也处于世界前列。在丰田Mirai的试驾过程中，我们体验了一次加氢服务，非常方便快捷。截至2017年8月，日本已建成91个加氢站。日本政府计划在2020年将加氢站的数量增加到160个，2025年增加到320个。近100个加氢站对日本来说并不多。不过，单看东京都圈，加氢站已经很密集，满足日常使用需求没有问题。与日本相比，中国在开发燃料电池方面有优势也有劣势。其优点是，中国拥有丰富的风电资源，但风电不够稳定，大量电力没有进入电网就被浪费了。然而，使用风力发电来电解水以生产氢气是非常合适的。然而，中国是一个幅员辽阔的国家，氢气的运输是一个大问题。一辆半拖车油罐车可以运输约30吨燃料，但当它被氢气取代时，只能容纳数百公斤。同时，高压设备成本高昂，加氢站的建设需要花费大量资金。更重要的是，中国有强大的电网，但没有氢能的长期社会规划。对中国来说，电力问题很容易解决，但氢气问题却不那么容易解决。目前，纯电力仍然是新能源的主流，但我们也应该关注日本在燃料电池方面的努力。我们应该看到，中国在纯电力方面有一定的优势，但这种优势是非常脆弱的。它不是基于领先的技术，而是得益于政策的支持。在燃料电池领域，中国远远落后于世界先进水平。日本车企很容易制造出一款优秀的纯电动汽车，但中国车企目前还没有能力制造出优秀的燃料电池汽车。从中国的产业结构来看，发展燃料电池不是一个非常经济的选择，所以我们不必像日本人那样把注押在燃料电池上。然而，关于新能源产业路线的争议尚未解决，因此中国的新能源企业有必要未雨绸缪，继续研发燃料电池技术。编辑点评：虽然燃料电池很好，但它可能不适合所有国家。综合各方面考虑，中国选择了纯电动汽车之路……

恩特。但是，我们也应该继续关注和研究其他新能源技术，并做好足够的技术储备。

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