鉅大LARGE | 點擊量:632次 | 2021年07月16日
燃料動力電池車發(fā)展史 幾度沉浮
1838年,德國化學家克里斯提安·弗里德里希·尚班提出了燃料動力電池的原理;1991年,羅杰·比林期開發(fā)出世界上首個用于汽車的燃料動力電池;1992年,各國汽車制造商在政府的扶持下開始大力研發(fā)燃料動力電池汽車;1994年,世界上第一輛燃料動力電池汽車—奔馳NECARI問世;2013年,豐田在東京車展上展出FCV概念車,并宣告2015年量產(chǎn)版問世。
單從這短短的幾行字中,我們無法得知這輛即將問世的量產(chǎn)版的燃料動力電池車經(jīng)歷了怎么樣的千錘百煉。不過,僅從時間上也能窺得冰山一角。從用于汽車的燃料動力電池出現(xiàn)到第一輛汽車問世僅花了三年時間,而從第一輛燃料動力電池汽車的問世,到能夠確切的給出詳盡上市時間的車輛,卻走過了整整九年。
在這九年里,燃料動力電池車幾度沉浮。每隔上一段時間,燃料動力電池車都會帶著某項技術(shù)的重大沖破出來狠狠刷一把存在感,然而,那些懸而未解的問題總是讓人們關(guān)于他的質(zhì)疑大于支持,于是,又被混合動力、純電動汽車的論調(diào)給壓了回去。
以豐田為代表的汽車制造商們卻愈挫愈勇。除了豐田公布了明確的時間表之外,寶馬已經(jīng)與豐田簽署了合作協(xié)議,共同推進燃料動力電池研究;本田同樣將在2015年推出下一代的FCXClarity;現(xiàn)代計劃在明年的春天開始加州的ix35租賃項目;福特、戴姆勒和日產(chǎn)三方聯(lián)合,初步的推出時間定在了2017年;最早進入燃料動力電池范疇的通用也與本田聯(lián)手,約莫在2015-2017年間也會有產(chǎn)品問世。
氫與氧的約會
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
從結(jié)構(gòu)上來說,燃料動力電池車的動力系統(tǒng)組成與混合動力車的動力系統(tǒng)組成十分相近,不同的是,將混合動力車上的發(fā)動機換成了燃料動力電池堆;從本質(zhì)上來說,燃料動力電池車倒是與內(nèi)燃機汽車更為相似,差別就在于內(nèi)燃機汽車是將熱能轉(zhuǎn)換為機械能驅(qū)動車輛,而燃料動力電池車則是由燃料動力電池發(fā)電,再將電能轉(zhuǎn)化為機械能。
燃料動力電池的工作原理很簡單。燃料動力電池由陽極、電解質(zhì)和陰極三個相鄰的區(qū)段組成。在兩個相鄰的區(qū)段之間,會發(fā)生化學反應(yīng)—氫氣在陽極發(fā)生氧化反應(yīng),氧氣在陰極發(fā)生還原反應(yīng),從而消耗燃料,萌生電流,帶動負載在系統(tǒng)上的電氣設(shè)備,包括電動機、車載設(shè)備和組件等。
為了供應(yīng)所要的輸出能量,汽車上所使用的是燃料動力電池包合而成的燃料動力電池堆。燃料動力電池堆相比電動汽車上的電池來說,重量上占有極大的優(yōu)點。除此之外,由于自帶發(fā)電設(shè)備,燃料動力電池汽車不要從電網(wǎng)中獲得電能,只要在適當時候補充燃料即可,因此也不存在電動汽車的通病—里程焦慮癥。