雷克萨斯大力推行燃料电池的计划已提上日程

　　现如今，新能源汽车已经成为一种未来趋势这已是不争的事实。各大车企都在不遗余力的追赶潮流让人不禁感叹道，清洁能源真的到了黄金时代。

　　近日，有海外媒体报道，雷克萨斯欧洲区域高管透露称未来雷克萨斯将跳过插电式混合动力，直接推出纯电动及燃料电池车型。

　　雷克萨斯欧洲区主管Alain Uyttenhoven在2017法兰克福车展期间曾接受外媒采访，他表示，未来插电式混合动力系统将会留给丰田品牌车型使用，而雷克萨斯则会直接跨步至纯电动和燃料电池车。在雷克萨斯高层看来，插电混动或许只是一项处于过渡阶段的新能源动力总成。

　　Alain Uyttenhoven主管称：“不久后我们将会面临75g/km的碳排放限值，而现有的纯混动车型将无法达到要求。为了实现这个目标，我们有两条路可选——引入插电混动或引入纯电动车型。”

　　Uyttenhoven还表示：“在欧洲，插电混动车型是钻了法规漏洞的。我们将会在不推出插电混动车型的情况下，依然达成法规要求的碳排放目标。”

　　如此来看，雷克萨斯大力推行燃料电池的计划早已提上日程。

　　其实在汽车行业内，燃料电池早已不是什么新鲜概念。但是，这种产物对于普通民众而言，却十分陌生。华夏能源网（hxny100）记者为了能够让大家更加深入了解燃料电池，通过梳理资料，总结出燃料电池十分重要的一些“知识点”，以供大家参考。

　　燃料电池起源

　　提起燃料电池，其实绝大多数普通民族对于它的了解并不多，这是由于燃料电池在实际生活中的应用并不广泛，但如果谈起燃料电池的历史，算是非常久远。

　　在1838年，燃料电池的原理就由德国化学家克里斯提安•弗里德里希•尚班（Christian Friedrich SchÖnbein）提出，而在随后，英国物理学家威廉葛洛夫基于尚班的理论，对燃料电池的原理进行了验证，并在1842年将燃料电池设计草图登刊发表，引起了科技界的讨论。

　　在理论得到验证之后，根据资料显示，燃料电池的首次应用是在美国的双子星航空计划中，而汽车领域的首次应用则需要追溯到1991年。

（燃料电池最初版本）

　　在上世纪90年代初，罗杰比林期（Roger Billings）发明出世界上首个应用于汽车的氢燃料电池，1994年得益于质子交换膜燃料电池在技术上的突破，奔驰生产出第一代燃料电池汽车necar1，就此燃料电池开始登上历史舞台。

　　燃料电池技术原理

　　燃料电池技术之所以在上世纪90年代就应用在汽车之中，是因为燃料电池的技术原理并不复杂。简单而言，它就是通过氧化还原反应，将燃料中的化学能直接转换成电能的一种技术。

（燃料电池技术原理图）

　　如果将蓄电池比喻为蓄能站，那燃料电池无疑就是发电站，只要有源源不断的燃料，那化学反应就不会停止，这样的优势无疑就在于它可以为设备提供出稳定不间断地电力，直至燃料耗尽。

　　目前燃料电池的种类有许多，但工作原理都大致相同。在汽车领域使用的燃料电池大多为质子交换膜燃料电池，因为这种电池具有发电效率高、输出比功率高、使用寿命长、噪音低等特点，所以成为燃料电池中的主流并不稀奇。

　　并且质子交换膜燃料电池在实际中的表现可以完全满足汽车厂商的要求，这才是它相比其它类型燃料电池最大的优势所在。

　　而除去发电效率，质子交换膜燃料电池在结构上也较为简单，电极（Electrode）、电解质隔膜（Electrolyte Membrane）、集电器就是它的主要构成。所以它想在技术上有所突破，其相对于其它种类的燃料电池而言更加简单，这也是为何汽车厂商选择它的一个重要原因。

　　燃料电池有何优劣势？

　　从理论上来讲，燃料电池技术并不复杂，从实际上来看，它的优势也相当明显。

　　暂且抛开燃料电池汽车和纯电动汽车的续航里程差异不谈，仅仅就是“氢”动力这一项就足以领先内燃机和纯电动，毕竟氢作为世界上最丰富的元素，又作为可再生能源，无疑是燃料的最佳选择。

　　在这个环保至上的年代，氢的能量转化效率超过了50％，且排放物只有水，这无疑就是大家所期望的“零排放”。

　　而在产品方面，燃料电池如今也趋于成熟。起初，由于燃料电池商用计划进展缓慢，消费者对于它的安全性能有所顾虑。但是，随着丰田Mirai、HondaFCV Concept、现代ix35 Fuel Cell等车型投放市场，消费者对于燃料电池有了新的认识。

（图为：丰田Mirai）

　　以丰田Mirai为例，它如今是燃料电池汽车的代表车型。这辆车最大的亮点在于，它可以3分钟内加满氢气，续航里程达到650km。而售价，折合人民币仅为37万元，这个价格相对此前的燃料电池汽车制造成本下降了约100倍！

　　可见，燃料电池汽车如今在产品方面已经有了长足进步。

　　不过，燃料电池虽然看起来相当美好，但依旧存在许多问题。技术、基础设施、民众接受率、氢气提取效率等都是摆在企业面前的难题。

　　我们以氢气提取为例，虽然氢气是这个世界上最为丰富的元素，但是燃料电池所需要的氢气并不是随意含有氢元素的物质就能够满足的。

　　在现阶段制氢过程中，提取效率普遍低下是共通现象。在制氢过程中，会产生大量碳排放，这就和用火力发电为纯电动汽车供电相似，究竟是否真的环保有待考究。

　　而在氢气站建设方面，全球都进展缓慢。相对数量庞大的加油站以及充电站，加氢设施的建设基本处于停滞状态。根据资料显示，全美加氢设施不超过20座，这作为交通出行的基础建设而言，无疑可以忽略不计。

　　虽然燃料电池在上世纪90代就以出现，但它远远还处在起步阶段。未来，燃料电池有何发展我们不好妄下定论，不过作为和纯电动汽车不分伯仲的产物，只要符合时代潮流，它就总会有“出头之日”。（编辑/王宇）