一直以来,我们都默认了纯电动车的能量源就是锂电池,这种体积庞大重量巨大的东西不仅占用了整辆车的车底位置,还是很多人对纯电动车安全性质疑的主要来源之一。因为大家都非常清楚,锂电池本身是非常脆弱的,哪怕现在的纯电动车在锂电池防护上已经接近军规,但仍然无法彻底清除人们对锂电池安全性的怀疑。
如今,应用于纯电动车的另外一种能量源:氢燃料电池技术,正在得到越来越多厂家的关注。到底燃料电池技术能不能彻底取代锂电池,成为下一代纯电动车的主流能量来源呢?
燃料电池是终极解决方案
其实说白了,从燃油车到纯电动车这整个进化路径中,油电混动是第一步,插电混动是第二步,增程式纯电是第三步,而高续航型锂电池型纯电动车是第四步,但最终的解决方案,是氢燃料电池车。
实际上氢燃料电池车和现在的锂电池型纯电动车在基本原理上差不多,都是依靠电动机驱动。但这两者最大的不同在于电能的制造和存储方式。锂电池型纯电动车的电能靠外界供给,也就是我们熟悉的充电,但氢燃料电池,本身就自带“发电机”,而且和依靠内燃机发电的增程式电动车不一样的是,氢燃料电池车,没有任何噪音。
氢燃料电池技术其实就是通过一个专用的储氢装置存储大量液态氢,再通过车内的氢制备装置把氢气转化为电能,直接提供给电机使用。这样一来就没有了庞大的电池组,也就没有了废旧电池的环境污染问题,理论上,氢燃料电池才是真正的,在整个生命周期里都不会产生任何污染的新能源车。
氢燃料电池技术壁垒非常高
但相比锂电池只需要提高能量密度就可以增加续航,氢燃料电池机构最困难的,其实在于氢的存储和制备两个环节。液态氢的沸点是-253度,这个温度实际上已经接近绝对零度,如何把液态氢维持在如此低温状态下,对于液态氢存储装置和降温装置,技术上的考验非常大。
再就是氢制备。如何把极低温的液态氢输入制备装置,再实现超过90%效率的电能转化率,这放在整个世界都是一个非常困难的技术屏障。实际上氢燃料电池技术的研发,远远早于锂电池技术,早在上世纪80年代,氢燃料电池技术就已经开始攻坚,但直到现在,在最关键的氢存储和氢制备上,整个世界所有相关企业,仍然交不出太满意的答卷。
锂电池短期内无法动摇
有权威机构预测,氢燃料电池技术问题要取得突破,至少还需要5-8年时间。到那个时候,一旦氢燃料电池技术完成大规模量产,理论上的确可以取代锂电池技术。但我们也要看到的是,锂电池技术的下一代,也就是固态电池技术已经接近开发完成,面对固态电池技术,氢燃料电池未必在能量密度上还有多大优势。
因此到底谁才是未来?我们无法回答,但可以确定的是,至少在5年内,锂电池技术仍然将会是全世界纯电动车的绝对主流技术。