氢燃料电池不是电池，但氢燃料电池车是电动车-有车以后

氢燃料电池不是电池，但氢燃料电池车是电动车

AutoLab汽车实验室 2019-12-10 15:58:28

Lab黑科技

导读

你试过了解它的工作原理么？

文/阮锦程

很多人觉得，氢燃料电池车不是未来方向，电动车才有发展前途。因为加氢非常麻烦，而且氢气还会爆炸，而锂电池未来存储密度提高了以后，完全可以替代燃油车。

本田Clarity Fuel Cell燃料电池车

问题是，电池这事情挺麻烦的，锂电池存储密度已经搞了几十年了都没有本质提高。其实我也想手机充一次电可以用一个星期呀，但这是理想。

近日，现代汽车集团发布了一个“2025战略”，他们制定了一个“小目标”——到2025年跻身于全球三大电动汽车制造商之一。而有意思的是，现代所指的电动汽车包括纯电动车和燃料电池车。

现代汽车计划6年后电动汽车的年销量达到67万辆的规模，包括56万辆纯电动车和11万辆氢燃料电池车。

你没看错，氢燃料电池车其实也是电动车的一种，它的工作原理与增程式的电动车型很相似。你可以理解为氢燃料电池车就是把增程式电动车的汽油引擎换成了氢燃料电池组，油箱换成了储氢罐。

NEXO技术源于途胜FCV

我们以现代的NEXO为例解释这套系统。这是一辆量产型的氢燃料电池车，这套2018年发布NEXO的燃料电池系统，是由2013年发布的途胜FCV进化而来，后者曾获得2015年沃德十佳引擎。

NEXO的核心动力是一套完全由现代研发的燃料电池堆，每一片电池由5层材料组成，然后由400片这样的电池组成，系统转化效率达到60%。

除了电池堆本身，动力系统周围还由空气过滤器、制氧、加湿器等较大部件，体积方面并不小，与一副3.0L V6尺寸差不多。不过现代的工程师强调，整套系统与一副汽油引擎的重量差不多。

NEXO的最大输出功率由途胜FCV的100kW提高到120kW，扭矩395Nm，不过百公里加速9.2秒，而最高时速为179km/h。稍为对比一下你会发现，NEXO的电动机功率与一般PHEV和增程式电动车相当，比同样车身尺寸的纯电动车要小。

关键的地方是，NEXO的电力其实不完全由氢燃料电池直接提供，它还有一个与一般混合动力车型相当的锂电池组供电。那氢燃料电池为什么不直接供电，还要一个锂电池组干什么？

原因有两点：一是氢燃料电池组相当一台相对稳定的发电机，它的氢气输入量和发电功率都必须相对稳定，才能发挥最大效率。这个道理与增程式电动车相以，增程式电动机的汽油引擎总是运转在效率最高的转速范围。

所以你加速需要特别大的电量时，氢燃料电池电量可能不够，这时候需要锂电池组电量作补充。相反，氢燃料电池工作时多余的电量，是可以存储在锂电池里的。

另一个原因为氢气进入燃料电池堆再到输出电能，它需要一个过程，它不能像锂电池响应那么快，所以也必须依靠锂电池组来支持。

那么，氢燃料电池车驾驶感与普通电动车有什么不同？

既然大家都是电动车，那大家肯定会想到电动车相比普通燃油的优势，就是加速非常强悍，而且油门（电门）响应非常快，甚至还会因为加速感太强带来一些不舒服。

但现代氢燃料电池车NEXO就完全不是这样。

原地踩住刹车全油门下去作弹射起步，松开刹车那一下车身完全不动，然后等一下车速才慢慢起来，但加速的响应与普通电动车、甚至是比大部分燃油车都要来得慢一些。不过速度上来后持续加速的后劲还是有的，日常代步动力已经足够。

另外就是它的操控完全是舒适取向，悬挂调校非常软，甚至已经有点开船的感觉。而且转向并不很清晰，简单来说NEXO是一辆谈不上驾驶乐趣的电动车。

与普通电动车相比最大的优势，氢燃料电池的NEXO续航里程可达609km，在零下30度的低温环境下可以顺畅启动，充满燃料只需５分钟（容量156L）。而且这个609km只是为了车厂认为行程里程已经与燃油车一样，在车重和成本之前取得最好的平衡而设定的。

如果为了追求更高的行驶里程，增加一个储氢罐就行了（现时为3个），但不要忘记加氢时间只有5分钟，所以氢燃料电池车在里程方面是比锂电动车有优势。锂电池的纯电动车如果要达到这样高的续航里程，电池组肯定超重影响了效率，也会带来安全性问题。

最后如上所述，氢燃料电池车虽然也是一种电动车，但它的驾驶特性却有很大的不一样。受限于电动机功率和放电强度，性能方面是传统的纯电动车更有优势。所以这一点特性也可能影响到氢燃料电池车的普及方向。

氢燃料电池车作为家庭代步车是很称职的，但可能不适合走高性能的路线，甚至它可能在商用车领域先有作为。

氢燃料电池不是电池，但氢燃料电池车是电动车