2026-04-11 15:10:18
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單(dan)從(cong)這(zhe)短(duan)短(duan)的(de)幾(ji)行(xing)字(zi)中(zhong)，我(wo)們(men)無(wu)法(fa)得(de)知(zhi)這(zhe)輛(liang)即(ji)將(jiang)問(wen)世(shi)的(de)量(liang)產(chan)版(ban)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)經(jing)曆(li)了(le)怎(zen)樣(yang)的(de)千(qian)錘(chui)百(bai)煉(lian)。不(bu)過(guo)，僅(jin)從(cong)時(shi)間(jian)上(shang)也(ye)能(neng)窺(kui)得(de)冰(bing)山(shan)一(yi)角(jiao)。從(cong)用(yong)於(yu)汽(qi)車(che)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)出(chu)現(xian)到(dao)第(di)一(yi)輛(liang)汽(qi)車(che)問(wen)世(shi)僅(jin)花(hua)了(le)三(san)年(nian)時(shi)間(jian)，而(er)從(cong)第(di)一(yi)輛(liang)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)的(de)問(wen)世(shi)，到(dao)能(neng)夠(gou)確(que)切(qie)的(de)給(gei)出(chu)具(ju)體(ti)上(shang)市(shi)時(shi)間(jian)的(de)車(che)輛(liang)，卻(que)走(zou)過(guo)了(le)整(zheng)整(zheng)九(jiu)年(nian)。
在(zai)這(zhe)九(jiu)年(nian)裏(li)，燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)幾(ji)度(du)沉(chen)浮(fu)。每(mei)隔(ge)上(shang)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)，燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)都(dou)會(hui)帶(dai)著(zhe)某(mou)項(xiang)技(ji)術(shu)的(de)重(zhong)大(da)突(tu)破(po)出(chu)來(lai)狠(hen)狠(hen)刷(shua)一(yi)把(ba)存(cun)在(zai)感(gan)，然(ran)而(er)，那(na)些(xie)懸(xuan)而(er)未(wei)解(jie)的(de)問(wen)題(ti)總(zong)是(shi)讓(rang)人(ren)們(men)對(dui)於(yu)他(ta)的(de)質(zhi)疑(yi)大(da)於(yu)支(zhi)持(chi)，於(yu)是(shi)，又(you)被(bei)混(hun)合(he)動(dong)力(li)、純電動汽車的論調給壓了回去。
以(yi)豐(feng)田(tian)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)汽(qi)車(che)製(zhi)造(zao)商(shang)們(men)卻(que)愈(yu)挫(cuo)愈(yu)勇(yong)。除(chu)了(le)豐(feng)田(tian)公(gong)布(bu)了(le)明(ming)確(que)的(de)時(shi)間(jian)表(biao)之(zhi)外(wai)，寶(bao)馬(ma)已(yi)經(jing)與(yu)豐(feng)田(tian)簽(qian)署(shu)了(le)合(he)作(zuo)協(xie)議(yi)，共(gong)同(tong)推(tui)進(jin)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)研(yan)究(jiu)；本田同樣將在2015年推出下一代的FCX Clarity；現代計劃在明年的春天開始加州的ix35租賃項目；福特、戴姆勒和日產三方聯合，初步的推出時間定在了2017年；最早進入燃料電池領域的通用也與本田聯手，大約在2015-2017年間也會有產品問世。
氫與氧的“約會”
從(cong)結(jie)構(gou)上(shang)來(lai)說(shuo)，燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)的(de)動(dong)力(li)係(xi)統(tong)組(zu)成(cheng)與(yu)混(hun)合(he)動(dong)力(li)車(che)的(de)動(dong)力(li)係(xi)統(tong)組(zu)成(cheng)十(shi)分(fen)相(xiang)似(si)，不(bu)同(tong)的(de)是(shi)，將(jiang)混(hun)合(he)動(dong)力(li)車(che)上(shang)的(de)發(fa)動(dong)機(ji)換(huan)成(cheng)了(le)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)堆(dui)；從(cong)本(ben)質(zhi)上(shang)來(lai)說(shuo)，燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)倒(dao)是(shi)與(yu)內(nei)燃(ran)機(ji)汽(qi)車(che)更(geng)為(wei)相(xiang)近(jin)，區(qu)別(bie)就(jiu)在(zai)於(yu)內(nei)燃(ran)機(ji)汽(qi)車(che)是(shi)將(jiang)熱(re)能(neng)轉(zhuan)換(huan)為(wei)機(ji)械(xie)能(neng)驅(qu)動(dong)車(che)輛(liang)，而(er)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)則(ze)是(shi)由(you)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)發(fa)電(dian)，再(zai)將(jiang)電(dian)能(neng)轉(zhuan)化(hua)為(wei)機(ji)械(xie)能(neng)。
燃料電池的工作原理很簡單。燃料電池由陽極、電解質和陰極三個相鄰的區段組成。在兩個相鄰的區段之間，會發生化學反應——氫氣在陽極發生氧化反應，氧氣在陰極發生還原反應，從而消耗燃料，產生電流，帶動負載在係統上的電氣設備，包括電動機、車載設備和組件等。
燃料電池原理
weiletigongsuoxuyaodeshuchunengliang，qicheshangsuoshiyongdeshiranliaodianchizuheerchengderanliaodianchidui。ranliaodianchiduixiangbidiandongqicheshangdedianchilaishuo，zhongliangshangzhanyoujidadeyoushi。chucizhiwai，youyuzidaifadianshebei，ranliaodianchiqichebuxuyaocongdianwangzhonghuodedianneng，zhixuyaozaishidangshihoubuchongranliaojike，yinciyebucunzaidiandongqichedetongbing——裏程焦慮症。
而對於燃料電池來說，關鍵在於氫氣的獲取以及化學反應的催化劑。
氫qing氣qi是shi極ji易yi燃ran的de氣qi體ti，雖sui然ran在zai常chang溫wen下xia穩wen定ding性xing高gao，但dan是shi點dian燃ran或huo加jia熱re後hou很hen容rong易yi與yu其qi他ta物wu質zhi發fa生sheng化hua學xue反fan應ying，再zai加jia上shang重zhong量liang輕qing，擴kuo散san速su度du快kuai，因yin此ci氫qing氣qi的de存cun儲chu和he運yun輸shu一yi直zhi是shi燃ran料liao電dian池chi發fa展zhan中zhong的de一yi大da難nan題ti。不bu過guo，由you於yu氫qing氣qi的de存cun儲chu與yu運yun輸shu與yu燃ran油you有you著zhe異yi曲qu同tong工gong之zhi處chu，在zai發fa展zhan初chu期qi，可ke以yi通tong過guo改gai造zao加jia油you站zhan為wei加jia氣qi站zhan，因yin此ci，在zai這zhe一yi點dian上shang，相xiang比bi電dian動dong汽qi車che需xu要yao建jian立li全quan新xin的de充chong電dian站zhan，也ye並bing非fei全quan然ran是shi劣lie勢shi。
眾(zhong)所(suo)周(zhou)知(zhi)，氫(qing)氣(qi)最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)獲(huo)取(qu)方(fang)式(shi)即(ji)是(shi)電(dian)解(jie)水(shui)，而(er)電(dian)解(jie)水(shui)的(de)方(fang)式(shi)雖(sui)然(ran)簡(jian)單(dan)，卻(que)要(yao)耗(hao)費(fei)大(da)量(liang)的(de)電(dian)能(neng)。對(dui)於(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)而(er)言(yan)，先(xian)是(shi)電(dian)解(jie)水(shui)獲(huo)得(de)氫(qing)氣(qi)，再(zai)用(yong)氫(qing)氣(qi)作(zuo)為(wei)燃(ran)料(liao)去(qu)發(fa)電(dian)，貌(mao)似(si)是(shi)走(zou)了(le)個(ge)彎(wan)路(lu)，人(ren)們(men)也(ye)對(dui)能(neng)量(liang)的(de)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)打(da)了(le)個(ge)問(wen)號(hao)，最(zui)常(chang)聽(ting)到(dao)的(de)言(yan)論(lun)就(jiu)是(shi)氫(qing)氣(qi)的(de)製(zhi)造(zao)所(suo)耗(hao)費(fei)的(de)能(neng)量(liang)要(yao)遠(yuan)大(da)於(yu)其(qi)能(neng)產(chan)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)。
最zui後hou的de難nan題ti就jiu在zai於yu使shi用yong的de催cui化hua劑ji上shang。氫qing氣qi的de氧yang化hua反fan應ying與yu氧yang氣qi的de還hai原yuan反fan應ying所suo使shi用yong的de催cui化hua劑ji均jun為wei稀xi有you金jin屬shu鉑bo。這zhe個ge名ming字zi可ke能neng大da家jia不bu太tai熟shu悉xi，但dan是shi它ta的de俗su稱cheng想xiang必bi很hen多duo人ren都dou不bu會hui陌mo生sheng——白金。在自然界中，白金是比黃金還稀少的存在，常作為貴重首飾的材料，因此，燃料電池的成本也因為鉑的存在而水漲船高。
正zheng是shi這zhe些xie因yin素su的de存cun在zai，讓rang燃ran料liao電dian池chi汽qi車che一yi直zhi遊you走zou在zai市shi場chang的de邊bian緣yuan。經jing曆li了le九jiu年nian的de發fa展zhan，燃ran料liao電dian池chi汽qi車che再zai度du撥bo雲yun見jian日ri。而er這zhe之zhi中zhong，尤you以yi豐feng田tian對dui燃ran料liao電dian池chi汽qi車che最zui為wei堅jian持chi。如ru果guo將jiang燃ran料liao電dian池chi車che的de問wen世shi比bi作zuo西xi天tian取qu經jing的de話hua，那na麼me燃ran料liao電dian池chi的de這zhe些xie劣lie勢shi就jiu是shi取qu經jing路lu上shang的de妖yao魔mo鬼gui怪guai，現xian在zai，就jiu來lai看kan看kan，“大師兄”豐田是如何用七十二般變化來應對這八十一種磨難的吧。
基礎設施的障礙
氫氣分子尺寸小，易滲漏，而且可燃性高，這種物理特性決定了其儲存和運輸極為困難：既要保證不會造成過多的損耗，也要保證整個過程的安全性。
早期由於燃料電池技術的局限，氫氣必須以液態的形式進行存儲。而在標準大氣壓下，氫氣在零下253℃時，才會以液態形式存在，因此必須使用特殊的“保溫”容器來存儲液態氫。液態氫極易氣化，因此曾經發生過燃料電池汽車停放時間較長後，氫氣箱就變得空空蕩蕩的現象。
豐田的燃料電池汽車上配置了一對“三型”塑料氫氣儲氣罐，其罐內壓強為1萬磅/平方英寸，為保證罐體強度，豐田公司用碳纖維材料作為增強材料來包裹氣罐外部。
豐田FCHV-adv燃料電池概念車
zaianquanxingshang，weilerangxinkuanqingranliaodianchiqichedadaomeiguoqichegongchengshixuehuizhidingdebiaozhun，fengtianzengduiranliaodianchiqichejinxingleduocipengzhuangceshi。qishejiyuanzeshi，jibianzaiqingqishusongguanyinjiaotongshiguhuoqitayuanyinfashengpolieshi，yeyaobaozhengcheneichengyuandeanquan。
同(tong)時(shi)，在(zai)豐(feng)田(tian)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)上(shang)也(ye)安(an)裝(zhuang)了(le)一(yi)個(ge)氫(qing)氣(qi)的(de)緊(jin)急(ji)排(pai)放(fang)裝(zhuang)置(zhi)。出(chu)現(xian)緊(jin)急(ji)情(qing)況(kuang)時(shi)，能(neng)夠(gou)在(zai)幾(ji)分(fen)鍾(zhong)內(nei)將(jiang)可(ke)燃(ran)部(bu)件(jian)內(nei)殘(can)留(liu)的(de)氫(qing)氣(qi)全(quan)部(bu)放(fang)光(guang)。
淨能量的失敗者？
幾(ji)乎(hu)每(mei)一(yi)次(ci)有(you)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)消(xiao)息(xi)發(fa)布(bu)時(shi)，都(dou)會(hui)有(you)插(cha)電(dian)式(shi)汽(qi)車(che)的(de)擁(yong)躉(dun)者(zhe)回(hui)應(ying)，製(zhi)造(zao)氫(qing)氣(qi)所(suo)耗(hao)費(fei)的(de)能(neng)量(liang)要(yao)遠(yuan)遠(yuan)大(da)於(yu)氫(qing)氣(qi)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)。這(zhe)個(ge)說(shuo)法(fa)，對(dui)於(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)來(lai)說(shuo)，就(jiu)略(lve)有(you)些(xie)不(bu)公(gong)平(ping)了(le)，因(yin)此(ci)對(dui)於(yu)汽(qi)油(you)或(huo)者(zhe)其(qi)他(ta)類(lei)型(xing)的(de)能(neng)源(yuan)，從(cong)來(lai)沒(mei)有(you)提(ti)到(dao)過(guo)這(zhe)兩(liang)者(zhe)之(zhi)間(jian)的(de)比(bi)較(jiao)。而(er)事(shi)物(wu)之(zhi)間(jian)的(de)比(bi)較(jiao)，應(ying)該(gai)建(jian)立(li)在(zai)同(tong)一(yi)基(ji)礎(chu)之(zhi)上(shang)。
“不管是內燃機產生的熱能、電池中的電能，還是燃料電池產生的電能，與製造這些能源耗費的能量相比，都是要少的，”豐田技術中心的首席工程師Matt McClory在回應時說到，“erzhegeguochengshifuhenengliangdinglvde。zainengliangbianhuaguochengzhong，douhuicunzaisunhao，zhuanhuandeguochengyueduo，sunhaodeyejiuyueduo。zheduiyurenheyizhongxingshidedonglixitonglaishuo，doushiyiyangde。”
事實上是，電解水氫氣的過程確實需要耗費大量的能量，製造一千克的氫氣就要消耗50-60度電，在豐田的FCHV-adv車上能儲存6千克的氫氣。相比於汽油高達80%-85%的生產效率，氫氣的生產效率目前僅為50%-60%。不過隨著技術的進步，這一數字也會逐漸提高。更重要的是，雖然氫氣的生產效率低，但是其熱效率高，而最終的45%的總熱效率是電動汽車所不能比擬的。
不同燃料的效率比較
另(ling)外(wai)，對(dui)於(yu)天(tian)然(ran)氣(qi)資(zi)源(yuan)豐(feng)富(fu)的(de)地(di)區(qu)，也(ye)可(ke)以(yi)從(cong)天(tian)然(ran)氣(qi)為(wei)原(yuan)料(liao)來(lai)製(zhi)造(zao)氫(qing)氣(qi)。目(mu)前(qian)采(cai)用(yong)的(de)技(ji)術(shu)為(wei)氣(qi)態(tai)甲(jia)烷(wan)裂(lie)變(bian)技(ji)術(shu)，向(xiang)天(tian)然(ran)氣(qi)中(zhong)注(zhu)入(ru)高(gao)壓(ya)水(shui)蒸(zheng)汽(qi)來(lai)分(fen)解(jie)提(ti)取(qu)氫(qing)氣(qi)。通(tong)過(guo)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)提(ti)取(qu)的(de)氫(qing)氣(qi)純(chun)度(du)很(hen)高(gao)，可(ke)直(zhi)接(jie)用(yong)於(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)。
居高不下的成本戰
我wo們men已yi經jing知zhi道dao，製zhi造zao燃ran料liao電dian池chi需xu要yao使shi用yong非fei常chang昂ang貴gui的de鉑bo金jin屬shu。經jing過guo長chang年nian累lei月yue的de研yan究jiu，至zhi今jin也ye沒mei有you找zhao到dao鉑bo金jin屬shu的de合he格ge替ti代dai品pin，這zhe讓rang燃ran料liao電dian池chi的de成cheng本ben一yi直zhi居ju高gao不bu下xia。
雖然目前並沒有找到比鉑金屬更合適或者與鉑金屬相當的替代材料，但是降低成本並非隻有這一個辦法。
fengtianzaizhizaoranliaodianchicuihuajidegongyishangqudelehendadejinbu，tongguojiangbojinshududaocuihuajidebiaomian，dafudujiangdilebojinshudeshiyongliang，yejiujiangdileranliaodianchidechengben。
erqie，muqianfengtianranliaodianchiqicheshangdebojinshuhanliangyuqingjiechaiyouchedecuihuajizhongshiyongdebojinshuhanliangjibenxiangdang，weilaiyoukenengjiangranliaodianchidebojinshuhanliangjiangzhidiyuqingjiechaiyouqichedeshuiping。
基於此，豐田稱燃料電池汽車的售價不會高於5萬美元（折合人民幣約30萬元），雖然依然很高，但是相比於曾經100萬美元的單價，已經有了相當大的進步。而且相比純電動車，這個價格已經占據了優勢。
燃料電池另外的成本來自於氫氣站的建設。然而，前文也提到過，相比於電動汽車，燃料電池車在這方麵同樣存在優勢：
第一，初期的加氣站可以通過加油站改造而來，而電動汽車的充電站和充電樁都需要另建；
第二，初期的加氣站每天預計可以給50輛(liang)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)補(bu)充(chong)氫(qing)氣(qi)，而(er)加(jia)氣(qi)站(zhan)具(ju)有(you)可(ke)擴(kuo)展(zhan)性(xing)，隨(sui)著(zhe)規(gui)模(mo)的(de)增(zeng)大(da)，最(zui)終(zhong)加(jia)氣(qi)站(zhan)可(ke)以(yi)達(da)到(dao)每(mei)天(tian)給(gei)上(shang)千(qian)輛(liang)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)加(jia)氫(qing)，也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)平(ping)均(jun)每(mei)一(yi)千(qian)輛(liang)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)才(cai)配(pei)備(bei)一(yi)個(ge)加(jia)氣(qi)站(zhan)，而(er)平(ping)均(jun)每(mei)輛(liang)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)卻(que)需(xu)要(yao)配(pei)備(bei)1.5個充電器。
車雲小結：
當dang燃ran料liao電dian池chi的de量liang產chan車che正zheng式shi上shang市shi，也ye就jiu相xiang當dang於yu曆li經jing磨mo難nan的de取qu經jing人ren們men取qu得de了le真zhen經jing。然ran而er，取qu經jing僅jin僅jin還hai隻zhi是shi第di一yi步bu，傳chuan播bo真zhen經jing，獲huo得de人ren們men的de信xin仰yang是shi更geng為wei重zhong要yao的de一yi步bu。
雖(sui)然(ran)麵(mian)對(dui)著(zhe)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)，燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)並(bing)不(bu)占(zhan)劣(lie)勢(shi)。但(dan)是(shi)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)也(ye)在(zai)大(da)跨(kua)步(bu)發(fa)展(zhan)著(zhe)，當(dang)純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)快(kuai)速(su)成(cheng)熟(shu)，續(xu)航(hang)裏(li)程(cheng)延(yan)長(chang)充(chong)電(dian)時(shi)間(jian)減(jian)少(shao)到(dao)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)時(shi)，燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)是(shi)否(fou)還(hai)有(you)競(jing)爭(zheng)優(you)勢(shi)還(hai)未(wei)可(ke)知(zhi)，更(geng)不(bu)用(yong)說(shuo)現(xian)在(zai)已(yi)經(jing)取(qu)得(de)一(yi)定(ding)認(ren)可(ke)、市場接受程度更高的混合動力汽車了。
在基礎設施同樣完備、nengyuanweijiyujiayanzhongdeshihou，ranliaoqichehediandongqichejiuzhandaoletongyigaodu。daonashihou，shenmehuichengweituidongranliaodianchiqichechengweizhuliudeyinsu？erranliaodianchideyoushishifouhuijubeinageyingxiangli，chengweixiaofeizhexinmuzhonggenshendigudexiguanne？
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