日本氢燃料电池汽车为什么快人一步？

2018-06-20 10:17

Mirai何等车也？

直到2014年12月15日，丰田汽车在日本发布全球首款量产氢燃料电池汽车Mirai。经政府补贴后，实际售价520万日元左右（约31万人民币），Mirai的储氢罐可储存5千克氢气，加满氢气仅需3-5分钟，加注后可行驶650千米。就目前的储氢水平和行驶里程来说，都达到了顶尖水平。

由于电池技术的限制，目前纯电动汽车的续航里程普遍在250公里左右，且需要数小时的时间充电。由于氢燃料电池汽车的续航和加注燃料的时间与普通内燃机汽车无异，很多人认为优势大于纯电动汽车。

Mirai使用的燃料电池系统（Toyota Fuel Cell System, 简称TFCS）由丰田汽车自主研发，主要包括六个子系统：燃料电池堆、储能电池、高压储氢罐、驱动电机、PC升压变频器和动力控制装置。

根据官方数据，Mirai的续航里程达502km，最高输出功率为114kW，最高时速为175km/h。各项性能与当前市售的家用轿车相差无几，甚至超出当前部分电动汽车续航里程。

Mirai的燃料电池为固体聚合物电解质燃料电池（Solid polymer electrolyte FC），最大输出功率为114千瓦，由370片电池组成，体积功率密度和质量功率密度分别为3.1kW/L，2.0kW/kg，处于世界领先水平。除了为汽车提供动力外，Mirai的燃料电池堆还可以为其他设备供电，Mirai可以作为备用发电机使用。为了提高效率，Mirai后备箱中有一块镍氢储能电池，用于吸收燃料电池组输出剩余的电能和车辆行驶过程中回收的电能，供汽车急加速或车载电池使用。

氢燃料的安全存储是氢燃料电池汽车最重要的问题。Mirai最大可承受70兆帕压力的高压储氢罐，外壳由碳纤维和凯夫拉组成，能够抵抗一般轻型武器攻击。

不过，对于氢燃料电池汽车来说，加氢站等基础设施的建设是未来发展面临的困难。为使更多的氢燃料电池汽车上路，丰田还无偿对外公开了5000多项燃料电池相关专利，希望以此鼓励其他汽车厂商推出燃料电池汽车，降低加氢站等基础设施的建造和使用成本。

小结：

日本在氢燃料汽车和氢燃料电池领域的发展之所以快人一步，其实不管对于日本还是其他国家来说，氢燃料电池汽车的发展，一方面是能源安全的需要，另一方面，也是环境可持续发展的需要。

中国在燃料电池汽车领域的研究和进展并不晚于国外，政府也高度重视氢能燃料电池汽车的发展，并将其作为我国汽车动力系统转型升级和新能源汽车战略的重要方向。目前国家能源集团正在加快布局从制氢到加氢站的氢能利用全产业链，并参与氢燃料电池的研制与开发。国家政策将以示范为主，未来产业技术好的区域自然能抢占先机，切分更多的市场蛋糕。而在充电基础设施难普、电池能量密度有限的当下，燃料电池汽车也迎来更多发展机遇。

<上一页 1 2

内容导航