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混合电力电动车实现汽车供电双肩挑

2018-09-17 20:53:39 作者: 0人读过 | 我要赞

混合电力电动车实现汽车供电“双肩挑”

燃料电池给力太费钱,蓄电池省钱却不给力,电动汽车的发展始终面临鱼与熊掌的两难困境。

10月中旬,由华南理工大学广东省燃料电池技术重点实验室与某公司共同完成的广州市科技亚运项目”燃料电池―锂离子电池混合电力电动汽车的开发及示范”给出了具有可行性的解决方案

混合电力电动车实现汽车供电双肩挑

。未来家用电动轿车有望实现燃料电池、锂离子电池混合驱动,制造成本将被控制在10―20万之间,从而真正实现”走入寻常百姓家”。

燃料电池汽车:虽然环保,成本太高

光是燃料电池这一块就需要开支35万元,远不是普通家用车能承受的。据项目第一负责人、华南理工大学教授廖世军介绍,燃料电池汽车的工作原理是,使作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中,与大气中的氧发生化学反应,从而产生出电能启动电动机,进而驱动汽车。它的优点在于能量转化效率很高,”能量转化效率能达到60%,目前燃烧汽油的普通家用轿车能量转化效率也就20%左右。”此外,燃料电池汽车没有尾气排放,唯一的排放物是水,对大气不造成任何污染,而且无需充电,只要建设加气站像给汽车加油一样加入氢气即可。

但成本的居高不下也让所有人望而却步。”一辆家用轿车需要至少50kW的燃料电池来驱动,目前的造价大约7000块钱一千瓦,光是燃料电池这一块就需要开支35万元,远不是普通家用车能承受的。”廖世军表示。

此外,汽车在行驶过程中难免会有加速减速、上坡下坡,这些也都会大大缩短燃料电池的使用寿命。

蓄电池汽车:虽然廉价 问题多多

即便是大规模产业化发展蓄电池汽车,换一次电池的成本也至少要10万元。以铅酸蓄电池和锂离子电池为代表的蓄电池汽车因为成本偏低的原因成为了目前众多电动汽车生产商的首选。加之国家给予的购车补贴,似乎也是个不错的选择。

”最近看到的很多电动汽车爆炸的,基本上都是蓄电池汽车。主要就是因为蓄电池供电的时候会出现电流不稳,尤其是爬坡和加速的时候需要大电流供电,这个时候就很容易导致汽车爆炸。”

除了汽车安全问题,蓄电池汽车目前还存在比较多的问题有待解决。”比如汽车充电时间太长,一般需要6到8个小时充电,但最多才能跑150公里就又要再次充电。还有汽车过载能力差,一到爬坡的时候,蓄电池长时间大电流放电就会喘不上气爬不动。蓄电池的衰减也比较快,理论上讲可以充放电800次左右够用两年多,但实际上能用一年多就不错了。即便是大规模产业化发展蓄电池汽车,换一次电池的成本也至少要10万元。”

混合电力电动汽车:取长补短 前景看好

最重要的,还是对汽车加速减速、上坡下坡的难题给出了较为圆满的解决方案。目前已经过广州市科技与信息局验收的这款燃料电池―锂离子电池混合电力电动汽车,已经在珠海的电动汽车制造厂经过了1000多公里的道路运行试验。说起它的优越性,廖世军教授表示:”车子能跑得更远了,最高时速80公里,续航里程能到300公里,比蓄电池电动汽车延长了几乎一倍。氢气加充也更快了,几分钟之内就可以搞定。”

”最重要的,还是对汽车加速减速、上坡下坡的难题给出了较为圆满的解决方案。简单点说,就是建立一个动力管理系统让燃料电池和锂离子电池能够协调工作。汽车在行驶途中使用燃料电池供能,需要上坡或者加速了,锂离子电池作为辅助电池也一同加进来,实现汽车供电双肩挑,既减少了对燃料电池的损耗,又避免了锂离子电池单独供电可能造成的电流过大。到了下坡、减速这些车辆不需要太多电能供电的时候,一直持续稳定供电的燃料电池又可以把多余的电回充到锂离子电池当中,提高了整车的续航时间。”

由于目前的样车做的是游览车,廖世军教授和夏建伟高级工程师还在继续着对电动汽车的探索。”样车配备的是5kW的燃料电池和7kW的锂电池。如果要达到普通家用轿车比如1.6L排气量的汽车的动力性能的话,还需要将燃料电池和锂电池的配备至少分别提高到8kW和12kW左右。造价我们会争取控制在20万以内,这样加上国家的购车补贴,电动汽车距离普及使用也就不会太远了。”

■延伸阅读

电动车普及关键在电池成本

日前,德勤中国发布了《绿色引擎启动:中国电动汽车发展之思考》报告。德勤中国华北区清洁技术行业领导合伙人李思嘉在发布报告时称,电动汽车行业已经成为汽车行业的发展趋势,而电池的成本问题仍是决定中国电动车能否大规模普及的关键因素。

李思嘉表示,政府行为是中国电动车市场最重要的推动因素。中国政府在”十二五”规划里面把新能源汽车定为七大战略性新兴产业之一,其发展电动汽车的决心毋庸置疑,这也为中国电动汽车行业未来发展营造了良好的市场环境。

李思嘉指出,动力电池技术是电动车发展的关键所在,电池技术的演进,将决定电动车的续航里程能否突破当前150公里左右的限制,从而接近或达到当下传统内燃机汽车的行驶里程。而电池的成本问题将决定电动汽车最终是否能够大规模普及进入真正商用阶段。目前中国动力电池企业技术和工艺实力良莠不齐,无法为中国整车厂商提供合格的电池产品,而高端动力锂电池的核心技术完全掌握在海外厂商手中。

另外,在消费者对电动车的购买意愿方面,据李思嘉介绍,德勤于2010年11月至2011年5月,就消费者对电动汽车的购买意愿和进一步期待进行了全球范围调研,受访对象来自17个国家,总数1.3万多人。调研发现,中国受访者对电动车的热情相对较高,有50%的中国受访者有意愿考虑购买电动汽车或认为自己是电动车的潜在尝新者。进一步的调研发现,消费者对电动汽车性能的期待,远远高于今天市场可以提供的产品实际性能。总体而言,消费者期待更长的续航里程、更短的充电时间以及更经济的产品。如何缩小这种差距,将是电动汽车企业未来需要努力的方向。

( /董海荣 )

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