全國大部分城市的老百姓最近幾年飽受霧霾的困擾,國家為了治理大氣汙染,從09年開始大力推廣電動汽車。到2014年底,電動汽車終於衝上一個銷量的小高峰。眼看著電動汽車的春天就要來了,但卻半路殺出了一個程咬金,豐田主推的氫燃料電池汽車。哪一種汽車更有前途呢?今天電動邦為大家分析一下燃料電池汽車和電動汽車優缺點。
電動汽車BEV(Battery Electric Vehicle)和燃料電池汽車FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)都是靠電機驅動車輛。BEV依靠電池裡儲存的電能驅動,而FCEV則靠氫氣和氧氣發生化學反應轉換成電能驅動。所以他倆本質的區別是BEV儲存電能,需要高能量密度的汽車電池,而FCEV製造電能,需要大容量的燃料氫氣(通過儲氫罐)。
兩種技術從排放來說比傳統汽車都有很大的進步,FCEV最後的排放是水,BEV則沒有排放,算是打了個平手。下面主要從技術方面看看他倆的優劣。
燃料電池汽車FCEV相對BEV的優勢
最大的優勢是續航裡程更長。FCEV的續航裡程一般都是400公裡以上,和傳統的燃油車非常接近。而對BEV來說,更長的續航裡程意味著更重更貴的鋰電池包。目前BEV裡頭只有Tesla Model S的續航裡程超過了400公裡,但代價是重達1噸、貴到20萬人民幣的電池包。再加上深度放電會影響鋰電池壽命,也就是不能像傳統汽車那樣將油用幹再加滿,所以實際續航裡程比宣稱的還要低不少。雖然FCEV的價格目前更高,但從前景來說,同樣續航裡程的情況下,FCEV的成本會低於BEV。
另外一個很大的優勢是補充燃料(電能)更快。FCEV的加氫是物理過程,3分鐘左右便可加滿。BEV的電池充電是電解反應,充電的時候需要控制否則會有副反應發生,目前快充是半個小時充滿80%,在將來很長一段時間內比較難提高充電速度。快速換電池的解決方案受制於電池質量、所有權、電池型號等問題,可能對於公交車有更多幫助,對私家乘用車來說,前景比較渺茫。
還有一個優勢是FCEV無需擔心虧電問題。化學反應需要氧化劑、還原劑(俗稱燃料)和反應場所。鋰電池裡頭的氧化劑、還原劑(分別是正負極)存放距離非常近,只有10多個µ米,(1µ=0.000001),即使不工作也會有自放電的電能損耗。而FCEV的反應場所和燃料可以物理隔離,和傳統汽油車類似,不啟動基本不會影響續航裡程。
燃料電池汽車FCEV對比BEV的劣勢
首先是FCEV的催化劑很貴,以燃料電池PEMFC為例,催化劑通常含有Pt,也就是鉑(俗名白金)。比黃金還貴的貴金屬,用來做催化劑實在是太肉疼了。更要命的是,這種貴重的催化劑,還會出現損耗。鉑在氣態硫氮氧化物(如一氧化碳,二氧化硫等)濃度以ppm為單位存在的情況下有嚴重的中毒情況,濃度高於百ppm中毒不可逆。我國目前的這種霧霾環境,意味著催化劑會不斷的被損耗。而PEMFC的催化劑載體碳,在放電狀態下很容易氧化造成結構坍塌,致使Pt的催化面積迅速減小並流失。
制約FCEV發展的還有加氫站基礎建設。雖然目前服務BEV的充電站/樁發展也比較慢,沒有很好的商業模式吸引資本,更多的是依靠政府推動的公用充電站以及各家車廠/4S店建立為自家車主服務的充電站。但同需要服務FCEV的加氫站相比,充電樁佔地小,投資少,時間短,改造線路便可投入使用。而加氫站則需要重新規劃,佔地大,投資多,時間長。所以加氫站在很長一段時間內沒法到位,通過建設加氫站刺激FCEV的銷量目前來看非常不可行。
FCEV和BEV的未來
短期來看,以BEV和PHEV(插電式混合動力汽車 )為主的新能源汽車會慢慢進入良性循環階段,即更大容量的電池,更多的充電站和更多的銷量,彼此之間互相刺激提高增長。車廠將會推出越來越多的BEV和PHEV車型,而消費者將會逐漸熟悉並習慣這些低排放新能源汽車。而FCEV由於續航裡程以及加氫速度迅速的優勢,車廠從長期來說會繼續投資FCEV。
隨著技術的進步,石油儲量的不斷減少,也許在15年後,結合BEV和FCEV的優勢插電式燃料電池汽車將會出現,讓我們拭目以待。
以上就是今天小編為大家分析的燃料電池汽車和電動汽車優缺點,電動汽車和燃料電池汽車各有各的好處,就像個人的喜好也不一樣。在購買新能源汽車的朋友希望這篇文章可以給大家新的了解。