江苏省江西机械商会 - 机械行业协会服务平台

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未来汽车,靠燃料电池还是混合动力

作者: 江西省机械行业商会 更新时间: 2019年10月10日 10:11:39 游览量: 194

简述:

对于瑞典科学家的新发现,有网友跟帖留言说:“如果这一技术能够实现,那么未来的电动汽车就简单了,直接在车

  对于瑞典科学家的新发现,有网友跟帖留言说:“如果这一技术能够实现,那么未来的电动汽车就简单了,直接在车顶养上一缸水母好了。”

  宿亮

  十五世纪,意大利文艺复兴三杰之一的莱昂纳多·达·芬奇设计出“永动机”,在一个圆盘四周装置带有重球的悬臂,利用重力拉动圆盘不借助任何外力旋转。他试图通过这一设计解决永恒困扰人类的问题,即动力。

  如今,“永动机”被认定是“海市蜃楼”,但动力问题仍旧困扰着人类。为摆脱对石油的依赖,汽车设计师们尝试设计电动汽车、混合动力汽车,但究竟什么才是真正“靠谱”的新能源方案,是拉动下一世代人类社会的主导方式?

  孰优孰劣

  2013年1月底,中国汽车零部件生产商万向集团收购美国动力电池生厂商A-123,终于获得美国联邦外国投资委员会批准。这一历时5个多月的收购案,在业界一直充满争议。

  一方面,有评论说,中国企业收购美国新能源产业“大跃进”时代的明星企业,是因为认定动力的未来在于电力;另一方面,也有人说,A-123之所以破产,意味着电力在汽车动力领域的失败,而中国企业此时的收购选择是一种战略失误。

  事实上,对电动汽车技术是否成熟、能否在市场上获得成功,业界认为仍尚待考察。

  但电动汽车的优势也非常明显:环保、价格低廉、故障率较低、没有汽油味。

  今年年初,英国政府制定了计划,大力发展燃料电池汽车。按照政府商业部门的规划,在2030年前,英国电动汽车的保有量将达到160万辆,2050年前占到整个汽车市场的30%至50%。

  根据英国调查机构的数据,在3000名受访者中,有10%的人表示,在技术成熟的条件下,愿意购买装配能源电池的电动汽车。政府据此推测,电动汽车的潜在年销量可能超过30万辆。

  与之类似,一些传统汽车制造商也看好电动汽车的市场前景。韩国现代汽车和日本丰田汽车都已计划在2015年之前上市电动汽车。

  不过,一些市场分析机构也警告,电动汽车前期成本过高,一旦大规模普及,意味着要大批量建设电动汽车基础设施,如氢燃料电池的补给站、其他电动汽车的“充电站”。以英国为例,如果实现成规模的电动汽车2030年在道路上行驶,至少需要大约1200座电力能源补给站点,耗资巨大。

  与电动汽车相比,混合动力汽车更容易实现。所谓“混合动力”,指的是至少包含两种驱动动力源的汽车。市场上眼下常见的混合动力汽车是装备传统内燃机和蓄电池两种动力源,同时使用油气和电力系统为汽车提供动力。

  依据使用电能程度的不同,混合动力汽车又分成微混、轻混、中混和完全混合动力几种类型,其面临的终极技术挑战是如何在行驶中实现完美的多种动力分配比例,以实现更高的能源使用效率和更少的废气排放。

  在发展混合动力汽车时,并不需对传统道路基础设施进行大规模改造,前期成本并不高。多数混合动力汽车可以在传统的加油站进行能源补给,使用内燃机给燃料电池充电,充分利用柴油或汽油,减少排放。不过,与电动汽车相比,混合动力汽车在使用过程中的后期维护成本较高,而电动汽车一次性大规模投资完成后,后期成本几乎为零。

  一些财经人士分析,电动汽车和混合动力汽车之争,与当年托马斯·爱迪生和尼古拉·特斯拉关于直流电和交流电的论争类似。特斯拉坚持交流电能够改善长距离运输电力中的消耗,但意味着大量基础设施的建设。究竟什么样的动力方式成就汽车的未来,技术的不断“跃迁”将发挥重要作用。

  想像与创新

  正如当年为交流电“泼冷水”一样,第一个“玩弄”电能的发明家爱迪生也曾经不止一次地消极看待电动汽车前景。他曾经明确表示,电动汽车是“死路一条”。其主要论据与当代质疑电动汽车的说法一致,就是如何确保燃料电池有足够的电量维持动力。

  一些业界资深人士也这样看:电池在行驶过程中没电了怎么办?就算“充电站”能够像加油站一样普及,一辆电动汽车的充电时间能否像加油一样快捷?如果答案是否定的,那么电动汽车的实用性就会大打折扣。

  于是,越来越多的人在电动汽车实用技术上下功夫。

  2012年7月,日本丰桥技术科学大学一个研究团队宣布,他们发明了一套能够让电动汽车在行驶中不断充电的系统,试图解决电动汽车实用性的争议。