登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
近日,比亚迪(01211)向投资者透露正在研究氢燃料电池。实际上,今年5月份比亚迪就已经与美国混合动力公司达成协议将合作研发氢燃料电池客车。
不止比亚迪,据智通财经APP了解,国内企业潍柴动力(02338)、长城汽车(02333)等,都先后布局氢燃料电池,日本丰田更是早在1992年就开始了氢燃料电池汽车的研究。今年5月份,李克强总理参观丰田汽车北海道厂区时,就表达出对研发氢燃料电池汽车的强烈意愿。
那么这个氢燃料电池究竟是怎样的“黑科技”,让各大汽车厂商接踵而至?而又是什么原因,让氢燃料电池汽车上路的脚步备受考验?
氢燃料电池:新能源终极解决方案?
当前市场上的动力电池,铅酸电池是大头,再者是锂电池,燃料电池只有极小一部分。
燃料电池是不是新能源的终极解决方案,下面用一些简单的数据回答一下。
铅酸电池和锂电池都属储能电池(二次电池),即需要先充电再放电,其本质为可逆的金属元素的氧化还原反应。拿铅酸电池来说(下图),左到右为放电过程,右到左为充电过程,由电子守恒可知该反应为2电子反应。锂电池原理类似,只不过是单电子转移反应。
从元素周期表可知,铅相对分子质量为207.2,锂为6.9,也就是说每转移一个电子,需要的铅和锂分别为103.6和6.9。
我们再看看一下氢燃料电池,其基本反应过程如下图,在阳极和阴极分别加入氢气和氧气(空气),在催化剂的作用下发生反应并放电。有反应式可知每个氢原子可转移一个电子,反过来说转移一个电子需要的氢为1。
经智通财经APP对比,发现氢燃料电池转移一个电子比铅酸电池和锂电池需要的质量更小,简单地说,就是能量密度更大。从下表也可以看出,氢能的能量密度占据绝对优势。
事实上还远不止如此。由于在实际反应中,电池的能量转换会有损耗,二次电池的充放电过程相对燃料电池的直接放电损耗更严重。由于不受卡诺循环限制,燃料电池理论能量转化效率可达90%以上,实际效率可达到60%。
在实际应用过程中,氢燃料电池也有储能电池不可比拟的优势,即“充气五分钟,续航一千里”,充氢5分钟可行驶500公里,而储能电池此时还趴在充电桩吸取能量。
理论上,氢燃料电池集合了汽油车的高能量比、即充即走,以及超越储能电池的高能量转换效率、无污染的优点,可谓新能源车的终极解决方案。
既然优点这么多这么明显,然而为什么氢燃料电池汽车还未大规模上路?这就不得不说说氢燃料电池车上路的几个“绊脚石”了。
氢燃料电池车的挑战是什么?
首先,一辆车想上路,绝对不仅仅只是一辆车自己的事情,它涉及到氢气的制取——储运——加氢站——汽车充氢,同样燃料电池系统的组装需要电极板、电解质、交换膜、催化剂、扩散层等部件。
那么问题就来了,氢气要怎么制取?目前主流的制氢方式有煤制氢、氯碱副产物制氢、电解水制氢等,这个弊端还是很明显的。
智通财经APP分析认为,先不说煤制氢将煤中的化学能多了几道程序,如果氢气不纯含有二氧化碳或者一氧化碳,很容易将电池的催化剂毒化。氯碱副产物制氢依赖于工业品生产布局,不适于大规模推广。电解水制氢也是走了其它能源——电能——化学能——电能的长路子,不过如果初始能源是清洁能源如风能、太阳能还好,如果是其它形式能量则就得不偿失了。
另外,氢气为气体,其体积密度极小,这为储存运输带来了很大的困难。一是储存能量比低,一是安全性差。再加上目前加氢站布局又少,这就很难受了。
从电池本身来说,高成本、“敏感体质”都让这位显得有些高冷。目前氢燃料电池的催化剂主要使用铂,虽然也有关于其它催化剂的研究,但奈何铂还是性能最好的,不得不用。而且催化剂、交换膜都显得有些“娇气”,一闹脾气就容易生病甚至罢工。
既然问题重重,为什么还要研发氢燃料电池呢?
坚持研发,只因机遇在这里
最大的困难不是它本身,而是不知道困难在何处。如果能看到难点在哪里,办法总比困难多。
针对制氢问题,由于太阳能、风能发电等具有不稳定性,所以目前的措施是将电能储存起来,而实际上将这些电能直接进行电解水制氢也是一种良策,这样便形成了太阳能/风能——电能——氢能——电能的转化路径,全程无污染,还能充分利用太阳能和风能。
至于氢气的储存运输,目前的碳纤维+凯夫拉复合材质的储气罐储气压力可达70MPa,针对整车储氢,丰田Mirai之父田中义和设计的特殊泄压阀以及考虑碰撞保护的车身设计,大大提升了车身储氢的安全性。
而“加氢难”的问题也将随着加氢站的布局得到解决。智通财经APP了解到,由于日本在氢燃料电池汽车方面走在前列,加氢站的布局也较密集。而国内的加氢站也在渐渐增加,东莞2016年就启动了百亿氢产业发展基金,今年8月份佛山市8座加氢站项目联合动工。
由于技术的进步,目前燃料电池的铂负载量已经大大降低。据了解,目前国内每千瓦的铂用量大概0.3g,而国际先进水平可达0.06g以下。丰田Mirai使用经过多次优化的铂-钴-碳复合材料,单车铂用量降低到了20g,且具备相当程度的可回收性。而质子交换膜的性能也随着优化逐渐提升,气体扩散层可对电池进行有效水管理解决水淹问题。
所以,存在的各种问题已经在解决或改进中,眼前可能呈现的机遇越来越多。
在新能源电动汽车补贴退坡背景下,国家对燃料电池的补贴不降反升。长城汽车在去年底就宣布进军氢燃料电池车,计划2022年推首款车型。潍柴动力董事长谭旭光7月底公开表示,将以济南为主,推动2000辆城市公交车的氢燃料发动机的落地。
比亚迪表示,不仅已经开始了氢燃料电池的研发,对于其它前沿电池技术也有研究,并会根据未来技术和市场因素做及时的调整和布局。
智通财经APP认为,要正视眼前的局势,虽然这是“铅酸当头,锂电正兴”的时代,但两者存在的问题却不容忽视。氢燃料电池作为新能源的一员,在理论技术上是一大突破。即便还不成熟,但坚定信心提前布局,也许你就是第一个吃到螃蟹的人。
为助力中国储能产业发展,同时推动储能在分布式能源领域的商业化应用,北极星电力网、北极星储能网联合中关村储能产业技术联盟于2018年10月26日举办“2018中国分布式储能峰会”。大会将开展丰富多样的主题演讲、项目对接、商务洽谈等活动。报名请联系:张女士13191816562。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,近日,氢动力北京科技服务有限公司拟采购600辆49吨氢燃料电池半挂牵引车,本项目采用两阶段招标方式进行国内公开招标,第一阶段为公开征集技术建议书,第二阶段为招标评标。只有报名参与第一阶段的潜在投标人,才有资格参加第二阶段的招标评标环节。
近日,中国氢能集团股份有限公司与北京天海氢能装备有限公司签署合作协议。据了解,北京天海氢能装备有限公司是北京京城机电股份有限公司所属主要骨干企业。北京天海氢能装备有限公司致力于先进复合材料气瓶、加氢站、供氢系统和专用车的设计开发,主要产品范围包括:呼吸器用复合气瓶、工业气体复合材
北极星氢能网获悉,近日,三一氢能与澳大利亚客户签订了电解水制氢设备与加氢设备采购合同,提供全套撬装PEMBOP装置、35/70MPa撬装加氢设备、全套IGBT电源控制系统。主要采用柔性电解水制氢技术,服务于35/70MPa氢燃料电池工业车辆加氢。此次合作标志着三一氢能继国内建设并试运行最大的制加氢一体站后
北极星氢能网获悉,近日,全球首条氢能空轨在山西太原清徐成功试跑。该项目从2023年8月底封闭道路,对清泉湖到东湖空轨试验线进行施工;到2023年11月开始挂车;再到今年4月“起飞”试跑,太原清徐空轨可谓创造了全国轨道交通建设的最快速度。由中铁科工与美锦氢能成立氢能源空轨研发中心,将氢能动力系
北极星氢能网获悉,4月26日,羚牛氢能向上海某知名供应链公司集中交付了百台18T氢燃料电池厢式货车。此次成功交付并投入运营,拉开了绿色零碳物流由示范运营向规模化商用的序幕,对推动长三角氢能产业链发展及绿色物流升级产生了促进作用和深远意义。此次交付的百台18T氢燃料电池厢式货车均采用110kW氢
北极星氢能网获悉,4月26日,随着国家能源集团国华投资(氢能公司)蒙西重载铁路加氢科研示范站机器人系统完成复位动作,全球首台耐低温自动加氢机器人完成全系统调试,实现终端用氢的自动化加注。什么是自动加氢机器人?自动加氢机器人采用先进的力控软浮动技术,可实现加氢枪对准过程力矩自识别,通过3
北极星氢能网获悉,4月29日,山西省孝义市首批鹏飞氢云500辆氢能共享单车、5辆氢能公交车投运仪式成功举行。孝义市首批氢云氢能共享单车整车重55公斤,储氢50克,可续航60公里,最高时速23km/h。采用低碳固态储氢技术,行驶安全可靠;选用国内头部品牌车身,尽显前沿审美;选用成熟智能运营软件,运营
北极星氢能网获悉,2024年4月24日,由北航能源与动力工程学院研制的“北航氢动一号”全电航空发动机在天津市静海区完成首飞!该发动机能源来源于氢燃料电池全部采用电能带动螺旋桨产生推力,此次飞行的无人机在采用“北航氢动一号”后,其最大续航时间比同质量锂电池提升一倍。随着低空经济战略性新兴
北极星氢能网获悉,4月25日,河北唐山曹妃甸区首辆“氢燃料电池洗扫车”在唐山曹妃甸城区“上岗”,标志着曹妃甸首个氢能环卫示范场景正式上线,也代表着唐山区域环卫行业绿色转型升级正在跑出“加速度”、跑入“氢时代”,推动唐山氢能装备制造赋能新质生产力。本次氢能环卫车示范场景是由唐山曹妃甸
北极星氢能网获悉,4月26日,德龙汇能发布公告,全资子公司氢能科技拟与江苏扬州化学工业园区管理办公室签署投资合作协议,在扬州化学工业园区规划现代化氢能园区,投资建设氢能中心,项目拟规划总投资3亿元,逐步论证,分期建设。为落地氢能中心一期建设项目,氢能科技拟与中石化江苏石油分公司签署项
北极星氢能网获悉,2024年4月28日,2024中关村论坛“氢能产业科技创新发展论坛”在中关村国际创新中心隆重召开。本次平行论坛由工业和信息化部主办,中关村氢能与燃料电池技术创新产业联盟(以下简称“联盟”)承办。工业和信息化部党组成员、副部长单忠德,北京市政府副秘书长许心超出席论坛并致辞。
北极星氢能网获悉,4月26日,羚牛氢能向上海某知名供应链公司集中交付了百台18T氢燃料电池厢式货车。此次成功交付并投入运营,拉开了绿色零碳物流由示范运营向规模化商用的序幕,对推动长三角氢能产业链发展及绿色物流升级产生了促进作用和深远意义。此次交付的百台18T氢燃料电池厢式货车均采用110kW氢
北极星氢能网获悉,2024年4月24日,由北航能源与动力工程学院研制的“北航氢动一号”全电航空发动机在天津市静海区完成首飞!该发动机能源来源于氢燃料电池全部采用电能带动螺旋桨产生推力,此次飞行的无人机在采用“北航氢动一号”后,其最大续航时间比同质量锂电池提升一倍。随着低空经济战略性新兴
近日,蠡湖股份控股子公司海大清能船舶(大连)有限公司旗下新设的全资子公司——蠡湖清能船舶(嘉兴)有限公司与合作伙伴浙江禾东船业科技股份有限公司联合中标嘉兴“内河64TEU氢燃料电池动力集装箱船”项目。海大清能将为该项目提供船舶的设计及氢动力总成产品。本船长64.9米,配备两台240KW的氢燃料
北极星氢能网获悉,4月23日,中国雄安2024年氢能燃料电池公交车采购开标,第一中标候选人为厦门金龙,报价2499.5万元。第二名至第四名分别为北汽福田、雄安绿欣睿控新能源、桂兴机电设备,报价分别为2260万元、2499万元、2499.7万元。根据招标文件,本次招标项目业主为中国雄安集团交通有限公司,招标
北极星氢能网获悉,4月19日,由中国产业发展促进会主办,中国产业发展促进会氢能分会、北京国发智慧能源技术研究院承办的第九届中国能源发展与创新论坛在京召开。交通运输部水运科学研究所助理研究员徐晓健在“氢能与绿色燃料分论坛”分论坛上表示,“近年来,清洁能源船舶得到了快速的发展和应用。LNG
为积极抢抓氢能发展机遇,加速推进氢能产业发展,4月23日,冀中能源装备集团石煤机公司组织召开了氢能产业工作推进会,围绕相关产业合作、新能源专用车研发等工作进行研究部署。会议由装备集团党委副书记、副董事长、总经理,石煤机公司总经理刘伟主持,石煤机公司党委书记刘福新参会。与会人员结合近
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆经信委发布《重庆市2024年支持氢燃料电池汽车推广应用政策措施(征求意见稿)》,其中明确提出2024年1月1日起,分别给予加氢站建设补贴和运营补贴,给予氢燃料电池汽车研发奖励。其中加氢站按建设实际投资的30%对投资主体进行补贴,单站最高不超过300万元。与此同时延
作为典型的资源型城市,山西太原因地制宜,在传统产业转型中创新做法,不再单纯依靠资源消耗,在加快形成新质生产力的当下,找到拉动经济发展的新动能。今年,太原市民绿色出行清单上多了一个新选项——氢能公交专线。沿着公交一路向南,记者来到清徐精细化工循环产业园,公交车所用的高纯氢就来自这里
4月23日,全国首艘内河64标箱氢燃料电池动力集装箱船舶设计建造签约仪式在嘉兴港区举行,标志着氢能船舶设计建造推进工作取得实质性进展。浙江乍浦经济开发区(嘉兴港区)管委会、自然资源和规划建设局、浙江氢能产业发展股份有限公司以及船舶设计建造单位浙江禾东船业科技股份有限公司、蠡湖清能船舶
北极星氢能网获悉,2024年4月23日,苇渡科技品牌及产品发布会上,推出了首款纯电动重卡、首款氢燃料重卡以及新一代全线控底盘。据悉,苇渡科技是一家致力于新能源重卡整体解决方案的提供商,自2022年3月成立两年来已经完成1.1亿美元B轮融资,投资方包括HSBC汇丰银行、HITEHedgeAssetManagement、嘉民集
北极星氢能网获悉,据攀枝花发布消息,4月18日,攀枝花氢能产业园正式揭牌。攀枝花氢能产业园选址钒钛高新区,占地面积约126亩,是集钛双极板研发制造、氢燃料电池生产、氢燃料电池汽车制造和PEM电解水装备、高压储氢材料及储氢设备、加氢装备制造等为一体的高端氢能产业园,力争实现氢能产业产值突破1
北极星氢能网获悉,海马汽车4月25日在回复投资者提问时表示,汽车行业竞争日趋激烈。目前,基于自身资源和条件,公司发展方向明确,将聚焦细分市场开展差异化经营,努力在适合自身发展的细分赛道取得突破。具体工作方面,公司氢燃料电池汽车已启动示范运营推广,并正在积极探索在运营及合作模式等方面
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆经信委发布《重庆市2024年支持氢燃料电池汽车推广应用政策措施(征求意见稿)》,其中明确提出2024年1月1日起,分别给予加氢站建设补贴和运营补贴,给予氢燃料电池汽车研发奖励。其中加氢站按建设实际投资的30%对投资主体进行补贴,单站最高不超过300万元。与此同时延
4月17日下午,北京市政府召开常务会议,研究一季度全市经济运行情况和污染防治工作等事项。会议指出,加快重点行业车辆“油换电”“油换氢”,积极推广新能源汽车。会议强调,“油换电”与“油换氢”成为今年北京在交通减排领域的热门词汇,显示氢能汽车已成为北京在交通领域实现“双碳”目标的重要工
北极星氢能网获悉,4月16日,北京经信局发布“北京市开展2023-2025年度北京市燃料电池汽车示范应用项目申报工作”的通知。围绕省际间专线货运、城市重型货物运输、城市物流配送、城市客运、市政环卫5类场景,发布燃料电池汽车示范应用项目。原文如下:北京市经济和信息化局关于开展2023-2025年度北京市
北极星氢能网获悉,4月16日,成都市经信局发布《成都市推动氢燃料电池商用车发展及推广应用行动方案(2024—2026年)(征求意见稿)》,其中指出,到2026年,力争氢燃料电池成本降幅30%以上,氢气终端价不高于30元/公斤,成都市氢燃料电池商用车累计推广应用不少于2000辆,力争建成各类加氢站20座。提
北极星氢能网获悉,近年来,四川省政府大力推动氢能产业发展,交通运输部门积极配合经信等相关部门,发挥行业优势,在道路运输领域开展氢燃料电池汽车试点应用。一是在城市公交领域推广氢燃料电池汽车试点应用。根据加氢站建设布局情况,规划氢燃料电池公交车运行线路,引导公交企业购买使用氢燃料电池
近年来,随着“双碳”目标推进实施,我国氢能产业发展驶入“快车道”,以燃料电池汽车为代表的交通领域成为重要突破口之一。因具有重量轻、导热性强、发热值高、清洁低碳、可回收利用等多重特性,氢能已成为汽车领域“新宠”。《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》明确,到2025年,基本掌握核心技
北极星氢能网获悉,4月14日,德国总理朔尔茨抵达重庆,开启为期三天的正式访华之旅。博世氢动力系统(重庆)有限公司是朔尔茨访渝首站参观地。该公司由博世与庆铃汽车合资建立,致力于将博世氢燃料电池解决方案引入中国市场。在参访点入口,四辆冷链物流、环卫及牵引车等依次停放。这些车全为中国国产汽
北极星氢能网获悉,2024年4月10日,中汽协会发布2024年3月汽车工业经济运行情况。其中,2024年3月燃料电池汽车产销分别完成300辆和200辆,同比分别下降33.2%和52.2%。1-3月,燃料电池汽车产销均完成0.1万辆,同比分别增长33.4%和14.7%。根据公布的数据显示,3月,新能源汽车产销分别完成86.3万辆和88.3
北极星氢能网获悉,4月3日,浙江省宁波市镇海区人民政府印发了关于支持镇海区氢能产业发展的若干意见(试行)(征求意见稿)。其中指出:支持氢燃料电池汽车示范应用,对在镇海区登记上牌的前200辆氢燃料电池汽车,在享受市级资金补贴的基础上,根据实际情况给予区级配套购车资金补贴。力争到2026年底
北极星氢能网获悉,近日,山东省滨州市首座氢燃料电池汽车加氢站——滨化加氢站开始向氢燃料电池汽车加氢投产运行。该站日加氢能力500公斤以上,以滨城区为支撑点,辐射周边100公里以上区域,可满足20辆氢燃料电池汽车用氢需求,打造“滨化-沾化”原盐运输等场景应用示范试点。滨华氢能源有限公司利用
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!