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燃料電池汽車電電混合技術(shù)路線根本就是錯(cuò)的?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1141次  |  2019年11月27日  

在燃料電池汽車發(fā)展初期,對于燃料電池在整車中扮演怎樣的角色,行業(yè)內(nèi)一直存在不滿。原因在于,目前燃料電池在車輛動力系統(tǒng)中只是相當(dāng)于“充電寶”,不僅沒有真正發(fā)揮燃料電池的作用,而且還會存在很多問題。燃料電池汽車所謂的“增程式”,或者更準(zhǔn)確地說是“電電混合”,這種技術(shù)路線并不符合未來技術(shù)發(fā)展方向。


一家燃料電池企業(yè)高層認(rèn)為,無論現(xiàn)在還是未來,燃料電池“直驅(qū)式”都應(yīng)該是最合適的。因?yàn)樵陔婋娀旌蠣顟B(tài)中,燃料電池給鋰電池充電,經(jīng)過轉(zhuǎn)換效率就會變低,耗氫量加大。目前8.5米公交車裝載50度電左右,12米公交車裝載60-70度電,甚至高達(dá)100度電,裝電量明顯過大。裝電量過大還容易引起安全問題,現(xiàn)在電動汽車不就是經(jīng)常出起火事故嗎?


如果因?yàn)槿剂想姵毓β市?、技術(shù)不成熟,無法滿足車輛行駛需求,才匹配大量鋰電池,其實(shí)今年燃料電池功率已經(jīng)有了很大的進(jìn)步,況且設(shè)定技術(shù)路線不應(yīng)該“將就”,而是寧可花更多時(shí)間去打磨更好的技術(shù);如果因?yàn)槿剂想姵刭F,其實(shí)批量使用起來后,成本或許比鋰電池還便宜;燃料電池回收容易,而鋰電池回收環(huán)保問題大,這一點(diǎn)燃料電池也很有優(yōu)勢。


“直驅(qū)式一定是未來發(fā)展方向。豐田Mirai僅搭配1.6度鎳氫電池,只是在啟動、加速爬坡、回收剎車能量回收時(shí)用,需要用到電池的時(shí)間很短?!绷硪幻剂想姵仄髽I(yè)高層補(bǔ)充說道,豐田花了20多年時(shí)間,耗費(fèi)了大量人力財(cái)力去發(fā)展燃料電池汽車,采用燃料電池直驅(qū)式是經(jīng)過長時(shí)間充分驗(yàn)證才做出的決策,國內(nèi)技術(shù)路線一定是跟著豐田走才是對的。


燃料電池企業(yè)不看好電電混合技術(shù)路線,到底有沒有道理?因?yàn)檫@個(gè)問題涉及整車控制策略,屬于整車企業(yè)核心技術(shù)范疇,所以高工氫電也咨詢了多家車企的意見。


一名整車企業(yè)高管介紹,整車控制策略復(fù)雜,目前行業(yè)內(nèi)的“電電混合”,要么是混動模式行駛,要么是純電模式行駛。在混動模式下,燃料電池處于工作狀態(tài),一是在加速爬坡等特殊工況時(shí)助力鋰電池供電,二是在鋰電池電量不夠時(shí)給鋰電池充電??傮w而言,燃料電池汽車動力系統(tǒng)中,燃料電池負(fù)責(zé)提供動力能量輸出,鋰電池則負(fù)責(zé)滿足車輛動態(tài)響應(yīng)需求。


值得一提的是,在電電混合的整車控制策略中,為了讓鋰電池處于最佳工作狀態(tài),同時(shí)更安全,壽命更長,會對鋰電池SOC設(shè)定一個(gè)范圍。超出SOC上限,燃料電池不工作,則完全由鋰電池提供動力;低于SOC下限,燃料電池則會收到指令,給鋰電池充電。這個(gè)SOC范圍,每家車企不太一樣,有的在65%-75%之間,有的在70%-90%之間。


至于為什么將鋰電池SOC設(shè)定較高,一家車企技術(shù)總工坦誠:“現(xiàn)在燃料電池發(fā)展不成熟,擔(dān)心車輛在路上拋錨,一旦燃料電池發(fā)電量供應(yīng)不上,至少用鋰電池還可以開回去?!?/p>

總體來看,整車企業(yè)并不是不贊同燃料電池直驅(qū)式,他們中不乏很多人也認(rèn)為豐田的技術(shù)路線是對的,也認(rèn)為豐田模式是一種理想模式。但目前選擇電電混合的控制策略是基于國內(nèi)燃料電池現(xiàn)實(shí)狀況,迫于無奈的一種選擇。


“豐田的燃料電池技術(shù)完全可以滿足整車各種工況下的行駛需求,同時(shí)輔以少量電池回收制動能量,更加經(jīng)濟(jì)性。但國內(nèi)燃料電池相對成熟的是30-40kW,目前有60kW可以上車,60kW以上幾乎不可見。請問如此小功率如何拉動大巴?”一位整車企業(yè)人士稱。


上述人士補(bǔ)充道:“用燃料電池直接驅(qū)動整車,功率必須足夠大才行。接下來,燃料電池汽車動力系統(tǒng)中,燃料電池功率會越來越大,鋰電池電量越來越小,但總會有一個(gè)接受度,這個(gè)接受度界線在哪,取決于燃料電池技術(shù)發(fā)展速度及成本控制情況,目前還不好判斷。整車控制策略則是可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整的?!?/p>

值得注意的是,作為終端用戶,整車企業(yè)并不偏袒燃料電池,也不偏袒鋰電池。


他們表示,燃料電池在回收環(huán)保、續(xù)航里程方面確實(shí)是有優(yōu)勢,但安全性方面不好比較。燃料電池和鋰電池失效模式不一樣,燃料電池是氫安全問題,鋰電池主要是熱失控。近年來,行業(yè)內(nèi)在做‘水冷電池’,對控制鋰電池?zé)崾Э睾苡行В部梢蕴岣邏勖?。鋰電池安全性在進(jìn)步當(dāng)中。安全性是相對的,做得好才能安全,否則誰都不安全。


對于燃料電池企業(yè)來說,要實(shí)現(xiàn)真正意義上的燃料電池汽車,當(dāng)務(wù)之急練好內(nèi)功更重要。


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