.jpg)
一、屁股上挂氢弹？几块钱一公里？我们对氢燃料电池误解太深了
前两天参观了现代汽车集团位于广州黄埔区的“htwo广州”工厂，该工厂集氢燃料电池系统研发、生产、销售于一体，是现代汽车集团首个海外氢燃料电池“多功能”基地。期间我们也上了h-class技术公开课，学习了关于氢燃料电池的相关技术，可谓受益匪浅。
相较于纯电动汽车，氢燃料电池汽车的种类以及保有量都要少得多，卖得最好的现代nexo，全球销量也才3.5万辆，人们并没有太多的途径去了解这个类型的汽车。只听说它不安全，费用高……信息闭塞产生了很多误解，下来我们通过十问十答的方式，带大家一探氢燃料电池汽车的究竟！
q1
为什么还需要氢燃料电池汽车？
这个问题是最多人问的，大家都想不通，因为纯电动汽车（锂离子电池）已经非常成熟了，它们的价格已经做到和燃油车差不多，用车的成本更是低至2毛钱/公里（家充只需几分钱）。
再来看氢燃料电池汽车，现代nexo海外售价约合人民币37万元，国内版还不知道价格；丰田mirai海外售价约合人民币50万元，引进到国内价格超70万元，这些氢燃料电池车可没有彩电以及大冰箱，也要卖这么贵。
况且加氢也不便宜，广州目前氢气40元/斤，可比石油贵多了。从车价以及使用成本来看，只要头脑清晰，都不会选氢燃料电池汽车。
不过从国家能源战略上来看，核能、风能、氢能等等都要去研究，鸡蛋不能放在一个篮子里。且氢能是最干净的，氢燃料电池汽车可实现零排放，只会产生水，这对于国家实现双碳目标非常有利。
告诉大家一个冷知识，氢燃料电池汽车还有净化空气的作用，现代汽车表示：10000辆nexo的清洁能力相当于植60000棵树。只要地球上的氢燃料电池汽车足够多，环境的改变可想而知。
q2
为什么氢燃料电池汽车这么贵？
如果氢燃料电池汽车能够做到十几二十万一辆，你会买吗？肯定会有一部分人买的。我们不禁叹息，为什么氢燃料电池汽车这么贵，贵到让人不敢尝试。
解释原因前先给大家上点干货，氢气氧气起反应的装置我们叫电堆，电堆中有大量的单个电池组成，氢气氧气之所以能产生电是因为气体通过质子交换膜变为质子产生了水，电子通不过这层膜就被迫通过外电路流动向外输出电能。
所以氢燃料电池的关键是质子交换膜，而质子交换膜由铂、钯、铑、钌等贵金属组成，无数的膜就是无数的金钱堆起来的，所以你明白为什么这么贵了吗？
还记得上面提到的htwo广州工厂吗？它的职能之一是研究不采用那么多贵金属的质子交换膜，如果能量产，那么就是划时代的产品了。
q3
氢燃料电池汽车不安全？
屁股下挂着几个氢气罐，很多人下意识地认为氢燃料电池汽车很不安全，这也无可厚非。实际上储氢的标准非常严格，高压气罐就几家企业能够生产，安全性是重中之重。
现代汽车也做过高空坠落、极寒、耐火等严酷的安全检测，安全性是十分有保障的。
当然了，想让民众摆脱不安全这一认知，还得靠企业做更多的试验，再通过媒体扩散让更多人知道。然而目前氢燃料电池汽车的体量还不值得车企去做过多的宣传，花钱多又没有太大的意义。
q4
低温下会不会续航闪崩？
既然是电池，那就得考虑低温下的工作效率。比如锂离子电池，低温下续航闪崩得很厉害，北方的用户疯狂吐槽电动车。
氢燃料电池与锂离子电池不一样，一旦启动以后，由于自身放热，即使是在很低的环境温度下电堆的温度也会很快稳定在80-90°c的正常工作温度范围。
冷启动才是氢燃料电池汽车应对的挑战，目前现代、本田、丰田等企业已经可以在-30°c的环境下冷启动，未来还要实现-40°下冷启动。
q5
它还有哪些优势？
除了零排放外、耐低温外，氢燃料电池汽车还有能量密度高、加注便捷、噪音更小等优势。
能量密度高：对于燃油车来说，氢燃料电池转化为电的效率高达60%以上，远超内燃机效率；对于电车来说，整个氢燃料电池系统的重量小于电池系统的重量，跑得还比电车远。
加注方便：加氢5分钟之内就能搞定，比长达半小时以上的充电要更加便捷。
噪音更小：氢燃料电池汽车只由电机驱动，本身只装一块非常小的电机，不用经常反拖电机给电池充电，因此噪音比纯电车还小。
如果氢燃料电池汽车能解决贵的缺点，那就非常完美了。
q6
现代nexo表现如何？
在工厂里我们也浅试了一下现代nexo，从驾驶体验来看，它与纯电动车还真没太大的区别。这款车的发电效率高达62%，非常高效；电机的功能为95kw，并不算高；可加注氢气3.9kg，cltc续航为550km。
其实国内版对动力以及加氢量进行了阉割，海外版有更大的电机以及储氢罐，续航可到800km以上。
现在国内有电池系统的工厂了，可能成本也更低，国内版nexo的价格可以期待一下。
q7
现代nexo值得买吗？
假如你用一辆普通电动车的价格买到了一辆现代nexo，加一次氢气的价格为3.9×2×40=312元，能跑500km左右。
nexo的养车费用跟燃油车其实是差不多的，当然跟电车比还是差不少。这样看着好像还能接受，就当是为环保事业做贡献了。
不过前提是你周围要有加氢站，方便你加注，目前广州的加氢站还比较少（2021年只有5个），且只能在有加氢站的地方使用。
现代nexo当然值得购买，前提是解决了加氢的后顾之忧。
q8
htwo广州工厂还会有其他动作吗？
技术肯定是向前发展的，可能有一天氢燃料电池的难题就会被攻克了。有投入、有应用，才会有发展，这就是htwo广州工厂存在的意义。
除了乘用车外，htwo广州工厂生产的电池系统可能还会应用在卡车、无人机、轮船、铁路等商用领域，期待它能带来更大的突破。
q9
世界各国有哪些目标？
韩国计划到2030年建设300个加氢站；
中国到2030年的目标是1000个；2025年氢燃料电池汽车保有量突破5万辆，2030年目标为100万辆；
日本计划到2050年使氢气的价格降低至1.9美元/斤，届时氢燃料电池汽车用车成本将与电车持平。
q10
氢燃料电池能成为主流吗？
虽然氢燃料电池汽车可以解决纯电动车在续航、充电时间等方面的痛点，同时也能实现和纯电动车一样的动力输出。但目前，氢燃料电池汽车仍处于技术探索阶段，你看各国把目标定到了2050年了，足以说明它还有待发展。
对于普通人来讲，未来可能不会拥有一辆氢燃料电池汽车，但必定会接触到相关的“载具”，多学习点氢燃料电池也是有好处的，你说呢？
【本文来自易车号作者ev智行，版权归作者所有,任何形式转载请联系作者。内容仅代表作者观点，与易车无关】
二、储氢仍是氢燃料汽车发展难题，低压储氢技术还能解决吗？
其实氢能面临的挑战比燃料电池本身的挑战要大得多。”中国科学院院士欧阳明高曾多次在采访中反复指出当前发展燃料电池汽车面临的一大困境——储氢技术仍面临重大挑战。
7月，全球首座低压加氢站落户辽宁，低压固态储氢技术迎来突破。 “氢能源汽车发展有着可喜的前景，低压合金储氢技术来的正是时候。” 中国工程院院士郭孔辉这样评价。
低压储氢具一定创新性
据了解，目前，氢的储存主要有气态储氢、液态储氢和固体储氢三种方式。高压气态储氢已得到广泛应用，低温液态储氢在航天等领域得到应用，有机液态储氢和固态储氢尚处于示范阶段。
工信部装备工业发展中心副研究员尚勇指出，该技术可以使运输、储存到加注环节的压力降低下来，这样就可以绕过国外的氢压缩机以及储罐的技术壁垒，实现自主突破；另外在储氢密度上又能提高三倍，初步计算可以产生20倍的放大效应。
“目前，我国没有高强度的碳纤维和高压的压缩机，因此采取低压合金储氢技术路线是可行的，也具有一定创新性。”中国科学院院士都有为评价说。
当前更适合公交领域
但是，储氢罐重量偏重带来的成本问题确实也难以忽视。“从给出的各项数据上来看，目前的低压储氢技术更适合公交领域。”张家港氢云新能源研究院院长魏蔚对记者表示。
魏蔚指出，低压车载储氢系统的重量是现在高压储氢方式的三倍以上，因此低压储氢系统当下的目标定位应该是对重量不敏感的车型。毕竟，车辆重量的增加，意味着终端用户使用成本的增加，再加上系统成本偏贵，因此该技术目前更适合的应用场景主要是以政府采购为主、成本相对不很敏感的公交领域，而向其他领域拓展应用的难度较大。同时，公交车作为大量载人的交通工具，对安全性要求更高，相比之下也更适合低压储氢技术路线。
对于成本问题，该技术的研发方之一——有研工程技术研究院教授级高工蒋利军表示，低压合金储氢技术目前确实存在重量偏重的问题，百公里耗氢量比高压储氢多0.3公斤，按照目前每公斤50元的价格计算，百公里增加的用氢成本是15元。他同时表示，未来努力方向是通过产品的标准化和批量化，以及改善储氢材料等方式降低成本。
三、氢能源车骗局是什么？氢燃料电池原理解释
“加氢几分钟，畅行数百公里。”这是去年上海车展汽车零部件供应商博世氢燃料电池所打出的标语。而在目前，大部分主机厂认为，未来汽车的能源方式并不会像如今的石油一样单一。氢燃料电池、三元锂电池等等，都可能依托于独有的优势，共生共存。那么氢燃料电池原理是什么呢？
氢燃料电池实际上是一种氢与氧的化学反应而产生电能的装置。这一化学反应的最终产物只有水，不会像燃油车等排放碳氧化物、氨氧化物和硫氧化物等物质，因此氢气被认为是可以实现“零排放”的能源。
中科院大连化学物理研究所研究员、中国工程院院士衣宝廉曾提到，氢燃料电池车和普通燃油车的结构非常相似，简单的说就是把燃油车的油箱换为储氢罐，把燃油车的内燃机换为燃料电池的电动机。可以把氢燃料电池车看作是自带氢燃料发电机的电动车。与电动车充电不同，氢燃料电池车的加氢过程与燃油车的加油过程相似，一般需要3-5分钟。此外，氢燃料电池车的续航里程与燃油车也类似，大约在400-600公里左右。
燃油车是通过汽油的燃烧释放化学能，转化为车子的动能。而氢燃料电池不同，氢燃料电池中发生的并不是燃烧反应，而是氧化还原反应过程中，电子发生了迁移。在燃料电池中，阴阳极被电解质分开，导电离子在将阴阳极分开的电解质内迁移，电子则在外电路移动形成电流。在这一过程中，化学能被转化为了电能。氢燃料化学反应过程中，催化剂是重要的一环。目前氢燃料电池车主要使用的催化剂是铂金，价格也较为昂贵。以率先实现氢燃料电池车量产的丰田mirai为例，其整车的用铂量大概在20克左右。
另一方面，被誉为“氢能车之父”的丰田汽车公司专业合伙人、日本九州大学国际碳中性能源研究所客座教授广雄彦曾表示，广义的“电动车”包括纯电动汽车，插电式混合动力汽车，也包括氢燃料电池车。这是因为氢气的化学能转化为电能后，氢燃料电池车就和人们熟知的电动车一样，电能通过电动机转化为机械能，从而让车子动了起来。
目前实现量产的氢燃料电池车并不多，全球首款大批量生产的氢燃料电池车是日本丰田汽车公司的mirai(中文意为“未来")。2014年11月，mirai在美国洛杉矶上市。当年12月，mirai在日本境内贩售，当时售价为723.6万日元(约37.5万人民币)，扣除日本政府的补贴后，消费者实际负担的金额在520万日元左右(约26.9万人民币)。根据丰田官网的介绍，mirai主要的部件构成包括了两个高压储氢罐、储能电池、燃料电池堆、电机、动力控制装置等，电机最大输出功率为113kw，最大扭矩为335牛米。电池堆由370个重量为102克，厚度为1.34毫米的电芯堆叠而成；还有两个碳纤维制的氢气瓶，最大容积为122.4升，在70mpa的存储压力下可以存储5千克氢气。
至于大家都在传氢能源车骗局，不外乎就是因为制氢成本高，以消耗石油和天然气以外的方式制氢只有电解水，制造一公斤氢需要消耗60kwh左右的电能，而一公斤氢只能供汽车行驶百余公里，但同样的电却能让电动汽车行驶超过400公里。这么说倒也不无道理，现阶段氢燃料电池的大多数技术还不够成熟，目前推动氢燃料电池需要大量的进口元器件，价格高昂，很难控制整车成本，更无法实现普及。加上目前加氢站太少，而且加氢气站建设费用巨高(一个大约2000万元左右)。纯电动汽车面临着充电不便的问题，氢燃料车也再所难免。氢燃料汽车也需要加氢站的依靠。但就现阶段氢燃料行业的发展，现在下定为骗局是不是也有点太过于片面呢？
