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氫燃料電池汽車有哪些成本

發布時間: 2022-11-04 13:32:09

Ⅰ 我國重型汽車使用氫氣和使用柴油的成本比較

摘要 親 國內目前氫氣出售價格每公斤約60-70元(均價、無補貼),公交車跑100公里,需要約8公斤,也就是480-560元。對比使用柴油的100公里只需220元,使用氫氣成本仍然較高,而普通乘用車跑100公里需要約1公斤氫氣,相對應就是60-70元,與普通汽油車成本差不多。

Ⅱ 氫燃料電池汽車是否也是大騙局人類能源的根本出路是什麼

氫燃料電池 汽車 肯定不是騙局,只是氫燃料電池的發展前景很低;國際上很多的專家、學者對氫燃料電池都持悲觀態度,氫燃料電池有理論支持,也的的確確可以造的出來,但就目前來看這氫能源電池還只能存在於實驗室;在過去幾年裡幾乎年年都會看到氫燃料電池明年上市的噱頭,但實際上是不可能的!


制備氫氣的成本並不低廉,工業生產通常還是去沿用電解水的方式,耗費的電量通常是驚人的;舉一個簡單的例子,我們耗費大量的電去電解水制備氫,然後氫燃料電池要利用氫離子與氧離子逆反應生成電去驅動電機,使得車子可以前進,既然繞這么一大圈,我們為什麼不直接用鋰電池?何必要用電解水生成氫、再用氫氧還原成電,這完全費力不討好,能量多一次轉換就必然多一次損耗,這完全是浪費能源的邏輯,舉一個不精確、但很貼切的例子,那就是用5千瓦時的電制備出一定量的氫,而將這部分氫與氧逆反應回電卻不足5千瓦時,所以白白的浪費了電能! 當然目前實驗室中的氫燃料電池是不會採取背個氫氣罐的方式的,因為太過於危險;實際上氫燃料電池是依靠給車載水箱添加氫化金屬來制氫的,制出的氫與空氣中的氧離子在鉑催化劑的促進下生成電;可以想像需要添加多少氫化金屬來制備出足夠驅動車輛的氫?這些氫化金屬的價格恐怕比汽油還要貴;豐田貌似推出了一個非常安全的儲氫罐,但氫氣罐又有誰敢往車上背(容易上天)?又有哪位朋友考慮過鉑催化劑?鉑金屬是啥朋友們都知道吧?沒錯就是做鑽戒的鉑金,一塊燃料電池的整個生命周期大概需要50克的鉑金屬,50克鉑金多少錢各位可以自己算算;但更困難的是鉑金儲量本身就不高、年產量不足200噸,而根據每塊氫燃料電池對鉑金屬的需求量,將氫燃料電池裝配1000萬台車,就需要500噸的鉑金屬;產能遠遠不及需求量;全世界的鉑金儲量總和就只有3.1萬噸,按照每輛車50克鉑金屬的需求量來計算,全世界鉑金只夠裝配6.2億輛車,之後鉑金屬礦枯竭。。。到時候請各位看住自己的氫燃料電池吧,它很值錢,非常容易被人偷走 。。。總的來說,氫燃料電池幾乎沒有前景的原因如下:

1.制氫困難:上文也提到了電解水制氫、氫氧再生電完全是浪費資源;那麼就只能依靠氫化金屬與水反應來制氫,不過制備效率同樣很低下,而且成本不會低;工廠制備這些氫化金屬同樣會用到電、也會產生污染,所以這氫化金屬本身就有些概念化!

2.鉑金屬儲量低、產量低、價格貴:具體原因上文已經提到,鄙人就不在這一一贅述了!

3.電池壽命低:氫燃料電池的壽命與常見的鋰電池是不同的,鋰電池的壽命是直接與循環次數相關的,但氫燃料電池則是根據運行時間來計算生命周期,通常只能用幾千小時;而且在市區堵車的環境下頻繁的啟停、高負荷的運轉都會加劇氫燃料電池的提前衰減,而這衰減是大幅度的!
寫到這朋友們就能發現氫燃料電池絕對不是騙局,它是實實在在存在的新興事物;但它的存在本身就是悖論,節能、減排是未來機動車核心目標,而氫燃料電池違背了這個方向,作為某一輛車它的確做到0排放,但工業上位了制備出出足以去動它的氫則耗費了更多的電,而這些所耗費的電增加了發電廠的排放、加劇了污染;而由於它的造價、使用壽命都不可能得到普及(想普及鉑金不夠用),所以即便有一天鋰電池車普及了,這氫燃料電池也不存在普及(雖然年年都有消息在說明年氫燃料電池車就會上市,但至今上不了市);氫燃料電池完全就是沒有困難、我們製造困難也要上的思維邏輯,但它終究不是騙局;而突破點在於如果未來能實現「光解水」來制氫,找到取代鉑金屬的廉價、高儲量、高產能催化劑,或許才能讓氫燃料電池真正的普及!

不喝油,不充電,而且續航里程超燃油車,難道它喝水?沒錯,這就是下一代 汽車 -氫燃料 汽車 。氫燃料電池 汽車 這么神奇,而且唯一排放物是水,可以說真正實現了對環境的零污染。那麼怎樣的 汽車 才是氫燃料電池 汽車 呢?

氫燃料 汽車 的核心是氫燃料電池,氫氣和氧氣經過化學反應產生電能,然後電能驅動 汽車 前進。氫氣可以通過電解水獲得,而地球面積的71%被海洋覆蓋;氧氣佔到空氣的21%,而空氣又無處不在,所以氫燃料 汽車 或許是下一代 汽車 發展的必然。

氫燃料電池 汽車 這么神奇,而且氫氣和氧氣化學反應的唯一產物是水,可以說真正的實現了對環境的零污染,那麼為什麼路面上很少見到氫燃料電池 汽車 呢?

燃料電池耐久性差

汽車 作為高附加值消費品,其生命周期普遍為10年。國內燃料電池技術發展較晚,目前在售產品大概在3000-5000小時,而國外普遍在8000小時以上,這就決定了燃料電池 汽車 生命周期不到燃油車的一半。不過令人振奮的是,近日福建雪人股份有限公司研發除了耐久性超1萬小時的燃料電池,現已進入小批量生產。

燃料電池生產成本

豐田 汽車 首款氫燃料電池 汽車 Mirai,已於2014年量產並上市,該車售價44萬元。要知道傳統燃油車,即使是電動 汽車 ,至多也就20萬出頭的樣子。不過該車性能還是不錯的,3分鍾加氫可實現500公里續航。隨著氫燃料電池技術發展和批量化應用,價格快速下降也再所難免,這就像純電動 汽車 發展前期一樣,也是依靠補貼打開市場需求的。

氫氣運輸條件嚴苛

既然氫氣作為氫燃料電池 汽車 核心,其製造、運輸和存儲就成了必須環節。製造就比較簡單了,可以通過收購外部企業快速實現。氫氣的運輸就不那麼容易了,氣態氫需要高壓運輸,而固態氫需要低溫運輸,另外氫氣具有可燃易爆的特點,所以對其運輸條件要求極其嚴苛。

基礎設施制約其發展

我國投入運營加氫站大概25座,而這些加氫站主要集中於上海、佛山等示範區域,而單座加氫站的建設耗資1500萬左右,這進一步制約燃料電池 汽車 的普及。不過石化集團已與億華通簽署戰略合作框架,雙方將在氫氣製造、運輸和儲存方面展開深入合作,石油巨頭進擊新能源市場,有助於燃料電池 汽車 發展。

小結: 雖然,諸多不確定性因素制約著氫燃料電池 汽車 普及,但這些制約只是暫時的。隨著技術發展,另外氫燃料 汽車 天生的零排放優點,及其 社會 資本的進入,未來氫燃料電池 汽車 必然將成為新能源 汽車 的發展方向。

氫燃料電池 汽車 基本確定是騙局,原因如下:

汽車 驅動本身依靠的並不是一般理解的「氫元素電池」,而是小型化學發電站,車輛配有液態氫罐,利用清漆的催化反應之後發電,之後電充入電池再用電驅動 汽車 行駛。

也就是說氫燃料 汽車 運行的前提是必須【加註氫氣】,氫氣才是真正的動力源,與傳統 汽車 使用的汽柴油定義相同。目前氫氣的主要來源是電解水,其次有並不環保的石油熱裂和煤氣天然氣制氫,利用這些能源制氫和環保是背道而馳的,所以能選擇的只有電解水。

電解水制氫,每一公斤氫理論耗電在37度左右,實際加入轉換損耗在60度電左右,而一般的氫燃料電池 汽車 儲氫罐有幾十升,續航不過四五百公里。那麼也就是說耗電幾網路製造的氫只能續航四五百,而這些電直接用在普通電動 汽車 上可以行駛2000公里以上。

當然這還是理論值,實際裝車還要計算在車輛上的法學發電器的實際轉換效率,60%~70的轉換率實際要消耗更多能源。

所以從節能方面來看氫燃料電池確實是騙局,至於環保也是沒有意義的,第一個環節的電解水就消耗了太多電能,而且氫燃料 汽車 除了化學法電器之後也需要有儲能動力電池,也就是說目前的純電或插電 汽車 有可能造成的電池污染,氫燃料電池 汽車 一樣會有。

這種既不環保又要消耗更多能源的 汽車 註定是失敗的產品,人類能源的出路目前還沒有超越現有知識范疇的全新能源,在突破之前最終形態會是電。

要解決的是如何利用清潔能源發電,現階段光伏和風能需要依靠電動 汽車 的動力電池回收增加儲能,所以清潔能源和電動 汽車 是相輔相成的。

之後如果能解決熱能直接轉為電能的難點,地熱和光伏會成為獲取電能最樂觀的方式。

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目前來說光伏風電發電制氫存在成本高的問題,這時有人說了,用無法消納而浪費的電制氫,實際上對於光伏風電來說北方地區存在消納問題的項目確實存在利用氫的可能,但這部分電也可以用鋰電池儲能,而且電池儲電相對於電解制氫再用氫發電沒有轉換效率的損失,成本低,且氫燃料電池目前技術的壽命並不耐久,相比較下來用氫能儲風光電根本沒有優勢。這也是為何氫能遲遲沒有在西北地區消納存在問題的地區得到應用的根本原因。個人認為氫能的概念是很好的,但是目前條件並不成熟,如後續在天然氣制氫,水解制氫,燃料電池壽命及成本,儲氫方案等方面獲得較大突破將會有前景,否則就只能是空吆喝(騙子),所以與其各種砸錢投應用,還不如先踏實做研究。

說氫燃料電池是大騙局的,要麼是兩桶油的,要麼是電動車廠商派來的,要麼是眾人皆醉我獨醒我就要跟別人不一樣的優秀網友。當我國的車企還在想著怎麼達到5升/百公里的燃油指標,想著怎麼用電動 汽車 彎道超車的時候,德日兩個 汽車 大國,已經將發展氫能源定義為最重要的能源發展戰略。因為雖然電動 汽車 在短時間內被認為是過渡期的理想車型,但是氫燃料 汽車 被視為是未來 汽車 的最佳形態。

相比燃油車和電動 汽車 ,氫能燃料電池的優勢有五點:

一是零污染排放,保護環境;

二是不產生噪音;

三是發電效率高;

四是電力傳輸過程中的能量消耗極少;

五是來源廣泛

我們的近鄰,日本政府於2017年12月26日正式發布「氫能源基本戰略」,主要目標包括到2030年左右實現氫能源發電商用化,以削減碳排放並提高能源自給率。2040年氫能源車型的保有量將由目前的2000輛增加到300萬至600萬輛,位於福島縣的FH2R將運營一個10兆瓦級氫氣生產工廠,每年將將生產和儲存高達900噸的氫氣。另外日本現有加氫站大約有70餘家,並且計劃在2020年增加160個加氫站,總計約300個加氫站。日本的豐田 汽車 已經研發出單次加氫續航在1000km的氫能源 汽車 。

再看看同樣是 汽車 強國的德國,德國已實施了多個涉及氫氣製取、運輸、儲存及燃料電池應用的氫能全產業鏈,目前德國有43個加氫站,由六家工業企業(法國液化空氣公司、戴姆勒公司、林德公司、OMV公司、殼牌公司、道達爾公司)組成的合資企業氫氣移動公司正在規劃將全國氫燃料補充網路擴大到總共400個加氫站。賓士已經研發出了GLC F-Cell車型。作為世界首創,該車將以插電式混合動力車的形式結合創新燃料電池和電池技術,綜合續航里程約600-700km,除此之外,燃料電池混合動力卡車也已經上路行駛了3000km。

我國雖然一直喊著在電動 汽車 上彎道超車,但是實際上也在布局氫能源,在前不久召開的兩會上明確提出發展氫能源具有戰略性意義,2019年有望實施氫燃料電池 汽車 「十城千輛」推廣計劃。前不久,我國第一台氫燃料電池車研製成功,續航里程可達1000公里以上。名為「氫雄號」的氫燃料電池公交車已經在武漢試運行。

氫能源離我們還有多遠?目前,氫氣未能大部分普及主要是新興的能源沒有太多的產業規模,難以形成規模效應,導致制氫的成本較高,以及氫氣的運輸、儲存沒有統一的標准。但是技術在不斷前進,氫能源的推廣和普及將會是大勢所趨。

人類能源的根本出路在核能

現在的新能源 汽車 ,無論是充電 汽車 還是氫能源車所需能源都來自電能。化學能發電除了污染環境還將面臨枯竭,水電、風能太陽能除了對環境的影響還有量不足、不穩定等因素。隨著人類 科技 的進步,核能將越來越安全,越來越清潔,德國因噎廢食取締核能發電的行為並不可取,一旦可控核聚變實用成功,人類將擁有取之不盡的清潔電能!

新能源 汽車 現在朝兩個方向發展,一個是直接充電,另一個是電能制氫,再由氫燃料電池來驅動,兩個方向要看誰先突破,充電 汽車 瓶頸在電池的能量密度和充電時間還有舊電池回收。而氫能源 汽車 目前面臨的問題可能更大些,由於氫的不穩定性 貯存一直是難點,多少年來進展緩慢。

目前看來由特斯拉領銜的充電 汽車 走在了前面,事物的發展講究先機,一旦充電 汽車 行成規模效應,就會吸引更多的人才更多的研發投入,價格也會劇降,充電站會越建越多,技術也會越來越成熟越來越完善!相反氫能源 汽車 的發展空間就會更小,企業發展的動力也會減弱,當一條路上的人越走越多,越走越寬,另一條路就會日趨荒蕪,就象當年的液晶電視與等離子電視之爭

燃料電池 汽車 不論從理論上,而且在現實運行中,證明是可行的,符合城市環境保護法和人民利益的,也是能源安全的一種償試。這是科學,不是騙局。

而針對南陽青年 汽車 車載即時水解制氫的燃料電池 汽車 的報道和圍攻,明面上是針對南陽方面的某些不當做法和青集團負面問題,背後實際上有關利益悠關方在一開始就把矛頭指向燃料電池 汽車 。他們所持的理由是:

2、成本問題。這是評和多談論最多的問題。由於處於初期,生產運行成本相對較高。這是正常的。任何新生事務需要有一個試驗、改進和工業化降低成本的過程。某大學專家教授也是從事新能源 汽車 研究的。他們應該是了解科學原理的,也進行了有關分析和批判。隨此,就露出主流方面攻擊和否定燃料電池 汽車 的苗頭。更多的 汽車 商或代言人也加入了論戰。我針鋒相對,作出了相應評論和回復。

具體論述如下:

一、原理

燃料電池的原理屬於膜化學。是將氫極化或通過膜形成電池,以電能驅動 汽車 。氫堆和燃料化學電池是有關燃料電池 汽車 的專用術語。達到無排放和無形成霧霾成份的環保要求。

二,方案和原材料

美國最早研究燃料電池及其 汽車 ,日韓和以色列在這l方面的科研最深入,成果最多,產業化程度最高,方案也最多。

目前有電解水制氫、硼材料、合金鋁粉以及相關材料(催化劑或添加劑)加入水中制氫,還有直接用甲醇和氨水等為燃料按膜化學原理,在催化劑作用下,通過燃料化學電池,驅動 汽車 運行。

當然,還有更多方案在 探索 中。如電波或本人設計的綜合方案也是其中之一。

國家已經將氫能 汽車 和加氫站建設納入國家計劃。宜昌宜都市也建設了富氫材料生產基地。這也證明所述騙局是不存在的。至於騙補是另外一回事。

三、成本、 社會 效益和工業化前景

任何新生事物都不是一帆風順的。新產品的成本需要經過不斷地實驗探討或工業化過程得以降低,性能得到完善和提高。目前,曰韓和國內以佛山為代表,已經形成了一定生產和運行規模。

開始,成本較高,國家實行補貼政策。

對於世界來講,化石能源是有限的,不可重復的。而氫的同位素氘氘的開發運用尚處國際合作攻關中,估計需要成千億美元以上的投資研發,尚需20~50年的努力。

而美國對中國的所謂圍堵極大地威脅了我國的能源安全。國家的新能源政策是從戰略的高度作出的,也是城市環保和以人民 健康 和 社會 安定的考量。

關於世界能源的根本出路。

專家和廣大科研人員一直在探討,目前可利用的有太陽能、風能、水勢能、生物能、核能和空中大氣層中的電流。關於氫同位素的有關科研尚在進行中。未來最多的可能是氫和太陽能的開發利用。

這個問題裡面有兩個獲贊比較高的回答,一個說氫燃料電池是騙局,一個說氫燃料是什麼噱頭悖論。能得到這么高的贊,說明這些不靠譜的言論不知道會誤導多少人。有些人頭上掛個「V」,說話之前能不能先查一下資料,對自己的話負點責任?

總理去豐田參觀,特意去參觀了氫燃料電池技術,你說氫燃料是騙局准備打誰的臉呢?本田、豐田都拿出了自己的氫燃料 汽車 ,豐田的Mirai已經量產,在美國已經可以購買上路,這是哪門子的騙局?

氫燃料電池 汽車 的前景不被看好,主要還是一個推廣和成本問題。成本方面,一是氫燃料電池系統,一時降不下來;二是加氫站建設成本較高,如果氫燃料電池 汽車 短時間推廣不開,加氫站的持續虧損也是一個大問題。

相比之下,雖然電動車的成本也沒有降下來(電池就比普通燃油車的發動機變速箱貴),但是已經堅持推廣了這么多年,它已經在市場立足。而且電動 汽車 還有一個有點,就是可以在家裡充電,對充電站的依賴沒那麼高。

至於其他方面,有些人根本就是信口開河。什麼電解氫是脫褲子放屁多此一舉的,用電量低的時候,電量如何儲存一直是個難題。因為發電機組是不能隨便關閉的,所以很多地方甚至用電抽水到高處,然後在用電高峰期用這些水發電輸送回電網,這樣看電解氫也是解決這個問題的一個方案。

另外氫氣作為很多工業上的副產品(這個需要進一步提純),也可以作為一個氫氣來源。再就是煤炭制氫也符合我國情,畢竟我國是多煤少油的。現在氫氣的價格還比較高,在美國加氫的價格比加油貴不少,這主要還是推廣的問題。

氫燃料電池 汽車 ,在氫燃料發電過程中,需要用到含鉑的催化劑。鉑金確實是一種貴金屬,但是一輛車也不過用十幾二十克,三四千塊的成本很高嗎?前面回答說什麼看好車,別讓人把車偷了。燃油車的三元催化器里也有鉑,也沒見多少人去偷三元提煉啊。

還有人質疑氫燃料電池 汽車 的安全問題,豐田既然能在美國量產,這方面就不需要多擔心。美國這個國家咱們都知道,對安全這方面的要求太嚴格了,燃料電池 汽車 能上路,在安全性方面就不會比電動 汽車 差。

總的來說,電池技術已經很成熟,大家在上面投入了太多的研發,但是其容量、充電速度仍然存在瓶頸,所以燃料電池技術才會重回人們的視線。現在燃料電池(不止氫燃料)雖然問題不少,但是還有很多可能,畢竟還有很多技術等著人們去開發。

我個人也不是很看好氫燃料 汽車 。以前人們以為石油儲備有限,所以急於尋找替代品,誰知道現在燃油越用越多,大家發現油好像暫時用不完了,那麼新能源 汽車 在節能方面的需求就沒有那麼迫切,它主要的優勢只是在減排方面。從這點說,以後整個新能源 汽車 的研發方向,可能會有一定的改變。

很多人對這個技術不了解,人雲亦雲。如果氫是電解水得到的,根據能量守恆,當然沒意義,相當於污染轉移。而且高壓儲氫即使技術過關,也存在相當大的安全隱患。其實制氫有很多方法,其中碳氫化合物,主要是甲醇,乙醇,用很少的能源就可以制備氫,生成水和二氧化碳。現在技術瓶頸在於制氫純度不夠以及催化劑成本使用壽命,現在很多科學家在這方面去做研究,一旦有突破,甲醇重整制氫將成為成本低,無污染,高能量密度的終極解決方案。甲醇的來源很豐富,煤,特別是天然氣以及其他有機物都有成熟的製造甲醇的工藝,國際市場甲醇非常便宜。

我們對「大騙局」的通常理解是,它畫了很大一張餅,並且獲得了很大的政策傾倒、資源福利、在未輸出實質性產品前已經賺取了大筆不相稱的金錢。

就此來說,氫能源 汽車 不能算是大騙局。

首先,國家現在主要還是在大力發展鋰電池。氫能源電池是作為補充,重點發展方向在商用車領域。比如在2019世界新能源 汽車 大會上,中國科學技術協會主席萬鋼就在發言中表示:「面對未來的發展,推動燃料 汽車 的電動化,相當於遠程公交、城際物流、長途物流,燃料 汽車 具有零排放、續航里程長,它是適應市場最佳需求的最佳選擇。「

再者來說,當下氫燃料電池 汽車 的市場體量還比較小。數據顯示,今年上半年我國燃料電池 汽車 產銷不過千台,其實並沒有獲得很大的政策支持。相比之下,純電動 汽車 (鋰電池為主)獲得的政策支持要大得多,這也直接催生了很多PPT造車企業。

最後來說,氫能源 汽車 確實有其優勢,並且在一些國家有比較好的產品表現。比如加氫速度快(大概只需要五、六分鍾即可)、能力轉換率高、能力密度高、續航里程高(一般來說,一滿瓶的氫氣可以讓普通氫燃料乘用車開上五六百公里)等優點。雖然成本高,但會比較適合商用車的運營需求。

在氫能源起步較早的日本、韓國,他們的氫能源技術就獲得了很大認可。日本政府還在今年3月公布了《氫氣及燃料電池戰略規劃》,提出到2030年左右要使氫氣生產成本從現在的每標准立方100日元降到30日元,如能實現,到時候肯定會掀起一番浪潮。

而就當下來說,乘用車領域的豐田Mirai表現也不差。2015年初,Mirai在日本銷售,銷售首月就拿到了1500輛的訂單。

總之,氫能源 汽車 不能說是大騙局。只是因為受成本限制,它還沒能迅速發展起來。現在市場已經對它有了較為明確的定位,短期看會以商用車為主。

至於人類能源的根本出路是什麼?這個問題就很難有回答了。能肯定的是清潔能源是終極目標,但像氫能源、太陽能這些,還有很多的技術阻礙需要攻克。可以說現在還處在摸索階段,任重道遠。

Ⅲ 歐輝氫燃料電車客車的使用成本高嗎

以歐輝氫燃料電池汽車每行駛100公里消耗1公斤氫氣計算下,其中利用大規模電解水工藝「制氫」1公斤氫氣需要50度電,按電價0.2元/度電核算,每公斤「制氫」成本約為10元。同時算上「儲氫」、」運氫」等環節成本,最終1公斤氫氣成本為30元,比較傳統汽車6-8升油/百公里、百公里使用成本40-50元的成本,氫能車使用成本無疑更低廉。

Ⅳ 新能源汽車用車成本多少,比燃油車能節省多少

EV200百公里耗電量應該是在13度左右。

假如一年開20000公里,以百公里15度電來算,目前北京市民用電價為0.48元/度,每年的花費為 1440元。如果換算成汽油,百公里按照8升算,每升7.82元,行駛2萬公里的油費則為12512元。兩者相比,單單這一項每年可節省11072元。

介紹

新能源汽車是指採用非常規的車用燃料作為動力來源(或使用常規的車用燃料、採用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術,形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。

新能源汽車包括純電動汽車、增程式電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車、氫發動機汽車等。

Ⅳ 氫燃氣電磁汽車的優缺點

1、燃料電池汽車相比電動汽車的主要優勢就是方便。氫氣燃料電池汽車只需3到5分鍾就能充滿長途行駛所需的高壓儲氣罐(70Mpa),而不是等上幾個小時來充滿電。電動汽車要做到這一點,就必須更換整組電池。

充電最快的eslaModelS也至少需要20分鍾才能充滿電,但行駛的距離還不到氫氣燃料電池汽車的一半。這讓燃料電池汽車更方便日常使用,汽車製造商們據此認為,希望尋找更環保汽車的消費者也許會認為燃料電池汽車要比電動汽車更實用。

2、在性能和環保方面,燃料電池汽車使用和電動汽車一樣的電動馬達,所以性能表現差不多。但燃料電池會更適合皮卡和SUV,目前鋰電池並沒有辦法滿足這些車型的需要。鋰電池也要比燃料電池組(儲氫罐)重得多。

3、燃料電池汽車的售價和維護費用要比電動汽車貴。豐田Mirai、日產Leaf的售價要比特斯拉便宜不少,給燃料電池汽車補充的氫氣價格約為3美元(換算成每加侖汽油等效產品後)。經估算,給一輛車加滿氫氣需要花約50美元。

這意味著,一輛燃料電池汽車的維護成本是普銳斯混合動力汽車的兩倍,是電動汽車的四倍。的確,這一成本會隨時間推移降低,但電動汽車和混合動力汽車也一樣會逐漸降低。

4、製造和使用綠色氫氣的費用更高。燃料電池汽車的主要問題是,製造驅動它們的氫氣燃料要消耗比普通電動汽車更多的能源。污染也是個很嚴重的問題。除了甲烷轉化,獲得綠色氫氣的唯一可行的方式是通過電解。

氫燃料電池汽車動力系統

動力系統是使電動汽車獲得運動能力並用於傳遞能量的所有部件總稱,主要包括:動力源、電機以及傳動系。動力源也稱能量源,是在電動汽車中將能源轉化為電機使用能量的部件或者存儲能量部件的總稱,主要有燃料電池、汽油機、柴油機、柴油發電機、汽油發電機以及動力蓄電池等。

燃料電池汽車與其它類型車輛(傳統內燃機汽車、由蓄電池單獨驅動的純電動汽車和油電混合動力汽車)的最大不同點是其獨特的動力系統。

Ⅵ 氫燃料電池汽車商業化的成本高嗎

一般來說,僅燃料電池堆的成本就在每千瓦2000至5000美元左右。也就是說,要製造一個功率為100千瓦的氫燃料電池組,就要20到50萬美元,這顯然是非常不經濟實惠的。

Ⅶ 氫燃料電池成本構成


我們假設單車帶電量 60kWh,包括 1 個電池包,20 個模組和 240 個電芯,以上假設主要用於測算模組和 PACK 組件成本。

我們選取三元動力鋰電池 523 型和磷酸鐵鋰電池作為研究對象進行分析比較。參考當升科技公告數據,我們假設三元(523) 正極材料實際克容量為 157mAh/g。

參考國軒高科和豐元股份公告數據,目前國內磷酸鐵鋰正極材料實際克容量基本已經達到 150mAh/g,我們取 145mAh/g 的平均水平作為磷酸鐵鋰正極材料實際克容量假設。參考杉杉股份公告數據,我們假設負極活 性材料(人造石墨)實際克容量為 350 mAh/g。

正極材料包括正極活性材料、正極用碳添加劑(導電劑)、正極粘合劑、正極集流體(鋁箔)和正極組件正極端子。據我們測算。

目前三元 523 正極活性材料、導電劑、粘合劑、鋁箔、正極端子度電成本分別為 195.25、1.81、5.42、6.08、6.53 元/kWh, 磷酸鐵鋰電池分別為 73.59、2.19、6.57、6.74、6.55 元/kWh,活性材料均占成本的絕大比重。

考慮到材料損耗,我們測算 得出三元 523 正極材料度電總成本為 238.99 元/ kWh,磷酸鐵鋰正極材料度電總成本為 106.27 元/ kWh,兩者正極材料成本 相差較大。

主要是由於近年來磷酸鐵鋰價格下降較快,而三元正極材料價格受貴金屬相對稀缺影響價格降幅相對較小。

負極材料包括負極活性材料、負極粘合劑、負極集流體(銅箔)和負極組件負極端子。據我們測算,目前三元 523 負極活性 材料、粘合劑、銅箔、負極端子度電成本分別為 48.66、0.99、41.37、19.32 元/kWh。

磷酸鐵鋰電池分別為 52.27、1.07、 45.81、19.54 元/kWh,負極材料中活性材料、銅箔和負極端子成本佔比較高,粘合劑佔比較低。

考慮到材料損耗,我們測算 得出三元 523 負極材料度電總成本為 122.59 元/ kWh,磷酸鐵鋰負極材料度電總成本為 131.87 元/ kWh。

由於能量密度的不 同以及其他材料接近的原因,磷酸鐵鋰電池的負極材料成本高於三元電池。

Ⅷ 一線走訪!燃料電池汽車加氫,不「問」不知道!

在2019全國兩會期間,氫能成為一個熱議話題,不少政協委員和人大代表都提出了發展氫能的提案議案,其中圍繞推廣氫燃料電池 汽車 產業鏈的更是十分集中。事實上,2019年政府工作報告也明確提出,覆蓋完整產業鏈、具備更強技術研發和成本優勢的新能源 汽車 產業集群構建勢在必行。

不過,在目前階段,氫燃料電池 汽車 產業還處在初期發展階段,身處其中的企業家們,甚至沒有哪一位能給出詳盡、有說服力的盈利模式,更多的是摸索、摸索、再摸索。

氫燃料電池 汽車 早已進入工信部《新能源 汽車 推廣應用推薦車型目錄》,並小范圍示範運營。但行業人士心中仍充滿疑問,氫燃料電池 汽車 在我國的發展之路究竟該如何走?

編前:

俗話說:「不出正月都是年。」大年正月十四,即2019全國兩會召開的半個多月前,中國北方依舊春寒料峭,《中國 汽車 報》記者乘坐南下的飛機,在深圳寶安國際機場落地。

深圳是國內最早建設加氫站的城市之一,2011年舉辦大運會期間,氫燃料電池 汽車 曾進行示範運行。當時,加氫站為氫燃料電池公交車加註35MPa壓力的氫氣,不過該站點現已拆除。今年1月,深圳市相關部門發布的《深圳市2018年新能源 汽車 推廣應用財政支持政策》中提到,為達到2萬公里運營里程的燃料電池車輛進行補貼,乘用車20萬元/輛,輕型客車、貨車30萬元/輛,大中型客車、中重型貨車50萬元/輛(2018年6月12日至2018年12月31日上牌)。

《中國 汽車 報》記者將調查的首站設在深圳,除了采訪當地氫能產業相關供應商外,更多的是希望能尋找到氫燃料電池 汽車 的痕跡。「那300輛車放著呢,根本沒有運營,沒有加氫站怎麼運營?!」去年12月,中通客車兩款燃料電池廂式運輸車(兩款車分別為《新能源 汽車 推廣應用推薦車型目錄》2018年第9批、第10批推薦車型)共計300輛在深圳上牌。在咨詢這些車輛的運營情況時, 一位不願透露姓名的知情人士 給出如是答案。

抵達深圳的次日下午,《中國 汽車 報》記者乘高鐵抵達佛山市三水南站。這里距離位於丹灶鎮的全國首座正式商業化運營加氫站——南海瑞暉加氫站(南海國家生態工業示範園內)僅12公里。丹灶鎮位於佛山市南海區西部,以中國重要的新能源 汽車 產業基地和氫能產業「矽谷」為發展目標的「仙湖氫谷」項目就坐落於此。除南海瑞暉加氫站外,還有多家氫燃料電池整車和系統供應商聚集在這里。據悉,佛山市已建成南海瑞暉加氫站、三水撬裝式加氫站、佛羅路加氫站,共有100餘輛氫燃料電池客車和物流車在運營。佛山市南海區有關加氫站建設和氫氣價格補貼的政策也於近日出台。

「每天來加氫的 汽車 有四五輛吧,多的時候10輛左右,主要是小型物流車。」 南海瑞暉加氫站的工作人員 向《中國 汽車 報》記者簡要介紹道。或許因為趕上了正月十五元宵節,整個工業園區比較冷清……

一問

氫燃料電池運營車輛為何寥寥無幾?

經過連續數天的采訪,《中國 汽車 報》記者一路詢問下來發現,當地普通老百姓對氫燃料電池 汽車 的關注度不高,這與這個領域「政策熱」、「 投資熱」的現象形成鮮明對比。

「這兩年,國家從上至下大力扶植氫能產業發展,少說也有數百億元資金投向氫燃料電池產業,而相關供應商的氫燃料電池系統產能規劃至少已達數十萬套。」 深圳市佳華利道新技術開發有限公司董事長凌兆蔚 對《中國 汽車 報》記者說,「但是,為什麼至今真正上路的氫燃料電池 汽車 寥寥無幾?放眼全球,這個數字也沒有超過萬輛。」

凌兆蔚給出了一個估算值,當前國內整車企業公布的氫燃料電池車產量、實際上牌數量和正在運營的數量比例約為5:2:1。「整車企業賣了三五千輛,實際運營的可能不到1000輛。」他表示。

中國 汽車 工業協會發布《2018年 汽車 工業經濟運行情況》顯示,2018年我國新能源 汽車 產銷量分別完成127萬輛和125.6萬輛,比上年同期分別增長59.9%和61.7%。其中,氫燃料電池 汽車 產銷均完成1527輛,佔比微乎其微。

全國 汽車 標准化技術委員會電動車輛分會秘書長周榮 在接受《中國 汽車 報》記者采訪時表示,5年以內甚至未來5到10年,氫燃料電池 汽車 的市場競爭力都不會太強,遠遠達不到大范圍商品化的條件。他說:「很多基礎設施短期內無法完善,儲氫、加氫相關安全問題都有待解決。氫轉化為電效率很高,但目前可推廣的制氫手段效率低、能耗高,不利於大范圍推廣。」

從制氫、儲氫、加氫,到氫燃料電池技術集成和應用,每個環節都存在不同程度的安全或技術難題,理論支持、實驗室數據往往是理想的,但要真正實現商業化,路程還很漫長。

二問

「工業氫」能直接變成「燃料氫」嗎?

對中國市場來說,如今的「氫能熱」有跡可循。

未來,我國能源消費結構將發生顯著變化,向清潔低碳能源轉型。國內有關機構預測稱,我國石油消費將在2030年前達到高峰,之後交通領域電能替代將逐漸加速;2030年之後,我國非石化能源消費佔比將超過20%。

實現這一轉變的關鍵就是氫能的有效利用。

廣東泰羅斯 汽車 動力系統有限公司總經理張銳明 對《中國 汽車 報》記者說:「雖然我國是全球第一大產氫國,但如果把氫作為能源使用,現在的產量遠遠不夠。近幾年,我國年產氫約1600萬~1800萬噸,都是工業用氫。」

目前,我國「棄氫」現象嚴重,大量工業副產氫並沒有得到有效利用。另外,我國「棄風」、「棄光」、「棄水」現象嚴重,因此電解水制氫價格高、產量低。加氫站的氫氣來源主要是化石燃料制氫,即熱化學轉化提純制氫技術。

深圳市南科動力 科技 有限公司首席技術官葉江德 在2018年11月舉辦的「中國(深圳)氫能與燃料電池高峰論壇」上介紹稱,2017年我國「棄風」419億千瓦時,「棄光」73億千瓦時,「棄水」515億千瓦時,這些廢棄電力可製取179萬噸氫氣,能滿足75萬輛燃料電池商用車的用氫需求。

張銳明還強調:「『工業氫』變成『燃料氫』,不僅僅是純度的問題,還要考慮固態、氣態雜質的影響。」他舉例說,一套設計壽命8000小時的氫燃料電池系統,如果長期使用含有微量硫化物雜質的氫氣,壽命將縮減到3000~4000小時。我國沒有氫燃料電池用氫的專用標准,多為工業用氫標准,主要是對部分雜質種類和含量缺少相關細則,同時也沒有非常完善精確的檢測設備。

據了解,在南海瑞暉加氫站,氫氣執行的標準是GB/T3634.2-2011,純度≥99.999%。

三問

哪種儲氫技術路線更受歡迎?

「氣態儲氫是全球惟一跨過商業化門檻的儲氫方式。」張銳明對《中國 汽車 報》記者說。他所說的氣態儲氫,即「高壓儲氫」(或「高壓氣態儲氫」)。當前,主流氫燃料電池 汽車 都配裝有高壓儲氫瓶,使用的都是35MPa壓力的氣態氫,歐、美、日市場則是70MPa。同等體積下,壓力越大儲氫量越高,車輛行駛里程就更遠。氣態儲氫技術已在國內外實現了商業化推廣。

另外,儲氫形式還包括低溫液化儲氫、有機液體儲氫、低壓合金儲氫,到目前為止均未真正實現在 汽車 領域的商業化應用。

低溫液化儲氫方式可實現氫氣存儲能量密度最大,但需冷卻到極低的溫度(零下253℃)實現液化,且隔熱裝置龐大、成本極高,只運用於航空航天領域。

有機液體儲氫技術,即「氫油」,是中國地質大學(武漢)可持續能源實驗室主任程寒松近年來大力推廣並欲使之產業化的技術。優勢是同等體積下,氫油的儲氫量比氣態儲氫要高,一般加油站稍加改造即可滿足氫油加註需求,一些煉油廠可直接改造為氫油工廠;劣勢是氫油釋放氫氣時需要高溫,一般燃料電池廢熱量無法滿足要求,程寒松提出了解決方案並進行產業化驗證。據悉,由三環集團、武漢氫陽能源、武漢金凰實業聯合研製的常溫、常壓、有機液體儲氫燃料電池物流車——三環「氫卡」已於去年6月問世並進行測試。

低壓合金儲氫技術也被稱作為「固態合金儲氫」,目前適合 汽車 使用的儲氫合金材料主要是鈦錳系。佳華利道首席科學家黃寶泉是把促成該項技術在 汽車 領域應用的主要推動者之一。固態合金儲氫的優勢是氫氣運輸管束車(20MPa壓力)即可滿足加氫需求,直接將氫氣加入合金儲氫電池內,無需對氫氣加壓至35MPa或70MPa,大大降低加氫站投資成本和危險系數,車輛也無需安裝高壓氫氣瓶;劣勢是氫燃料電池系統質量大,需額外增加溫控系統用於氫氣吸附和釋放,儲氫系統質量百分比不到2wt%(即100kg的儲氫系統可存儲氫氣2kg)。據凌兆蔚介紹,佳華利道正與兩家整車企業聯合打造合金儲氫燃料電池樣品車並進行驗證,未來合金儲氫系統質量百分比還有相當大的提升空間。

張銳明表示,氫燃料電池產業應該多元化發展,國家也設立了相關重點專項,促進我國氫燃料電池產業的技術進步。他指出,根據美國加州推廣氫燃料電池 汽車 的經驗,儲氫技術在 汽車 產業商業化推廣必須滿足三個條件: 一是現有基礎設施通過改造或擴建能滿足加氫需求;二是儲氫、加氫系統足夠安全可靠;三是儲氫系統質量百分比應該大於5wt%

四問

加氫站目前是否實現了營利?

加氫站被視為關系氫燃料電池 汽車 大范圍推廣的一道檻?其中究竟有何玄機?

為進一步了解加氫站實際運營情況,《中國 汽車 報》記者二次抵達南海瑞暉加氫站。在記者登記完采訪基本信息後, 站點負責人李參成 介紹了加氫站的運營情況。

南海瑞暉加氫站2017年9月建成,在經過試運營後於2018年6月正式投入使用,是國內首座完全實現商業化運作的加氫站,佔地面積4475.9平方米,儲氫量可達600kg(含固定式管束和移動式管束),日加氫設計能力≥350kg。

經過兩次探訪,《中國 汽車 報》記者分別遇見了前來加氫的東風燃料電池廂式運輸車(燃料電池系統供應商:愛德曼) 和 上汽大通燃料電池客車(燃料電池系統供應商:新源動力)。據悉,這類輕型客車或輕型運輸車每次加氫量約為7~8kg,10.5m客車每次加氫量約為20~25kg,行駛里程在300km以上,每輛車進站停留時間半小時左右。具體車型的加註量和行駛里程根據燃料電池系統額定功率的大小和整車質量會有所不同。

李參成說:「自正式運營以來,除節假日外,平均每天加氫100多kg,最多的時候達到300多kg。」站內當前只有一套加氫設備,未來需求量如果增長可以考慮再購置一套,以提高供氫能力。

「賣氫」是加氫站的主要收入,那麼每天賣多少才能營利?

對於《中國 汽車 報》記者的提問,李參成表示,對於南海瑞暉加氫站這種中等規模的加氫站來說,每天需要賣300kg以上才能實現收支平衡,營利需要更多的市場需求。據悉,加氫站的日常支出主要包括氫氣采購成本、運營維護人員的工資、加註設備及增氫氣壓縮設備維護。

在南海瑞暉加氫站接待室的牆上掛著價目表,氫氣的銷售價格為80元/kg。李參成對《中國 汽車 報》記者說:「80元的價格是針對周邊城市示範運營項目的,比如深圳的車輛,有時會過來加一些,但加註量非常非常少。我們日常的價格其實是60元,其中來加註的企業支付40元,另外20元是政府補貼。」

今年1月,佛山市南海區人民政府印發《佛山市南海區促進加氫站建設運營及氫能源車輛運行扶持辦法》(簡稱《辦法》),替代了2018年4月出台的暫行辦法。《辦法》提出,2018~2019年每公斤氫氣可補貼20元(銷售價格40元及以下),並梯次遞減,到2022年每公斤氫氣可補貼9元(銷售價格30元及以下)。

五問

建一座加氫站到底成本幾何?

「我們這個站點的投資大概是1000多萬元,不含地皮的價格,主要是氫氣壓縮和加註設備,其次是各種安全設施。」李參成介紹說。

據記者了解,南海瑞暉加氫站投資1550萬元,而2018年8月29日聯合動工的佛山8座加氫站中,預算投資最低的為1250萬元(佛羅路加氫站),最高的為2985萬元(瀚藍松崗禪炭路加氫站)。

那麼,一座加氫站千餘萬元投資能達到什麼樣的水平?

從規模看,千餘萬元投資建設規模為加氫三級站,為最小規模標准。《加氫站技術規范(GB50516-2010)》中要求,加氫站根據總容量(G,單位kg)不同分為三個等級,一級4000<G≤8000;二級1000<G≤4000;三級G≤1000;另外,對單罐容量也有相應要求,根據加氫加氣合建、加氫加油合建也有相應劃分。

從能力看,氫氣壓縮設備24小時運行只能生產高壓氣態氫500kg左右,每天最多滿足20餘輛中大型氫燃料電池客車的加註需求。據悉,氫氣從制氫工廠生產完成後,由20MPa的氫氣管束運輸車運送至加氫站,每輛車運輸能力在300kg左右,然後通過站內氫氣壓縮設備(薄膜壓縮機系統)多次壓縮(2或3級儲氣瓶組分級設置)至42~45MPa,然後通過加註設備為車輛提供氫氣。

對比國外市場採用的70MPa氫氣,國內採用了35MPa氫氣,這樣來看千餘萬元投資僅是起步。據悉,南海瑞暉加氫站氫氣壓縮機加註設備為國內某品牌供應商,相比國外品牌供應商價格便宜一半以上,但其中關鍵零部件仍為進口,全套系統短期內價格難以再下降。

張銳明認為, 未來國內氫燃料電池 汽車 市場也將會升級使用70MPa壓力的氣態氫,相關技術升級不存在問題,關鍵還在於成本

凌兆蔚通過對日本市場的調查給出了一個結論:「在日本建設一座日加註能力500kg 70MPa氫氣的加氫站,僅設備投資合計人民幣3000萬元左右。」他認為,建站的投資額如此之高,且僅能滿足20餘輛大巴車的加註能力,做這樣的事情實在不劃算,也難以真正實現市場化發展。

李參成告訴《中國 汽車 報》記者:「南海瑞暉加氫站可以開具正規發票,相關手續和流程得到了地方政府的大力支持,但目前國內很多加氫站不具備這個能力。」這意味著,國內很多加氫站不具備盈利能力,更甭想回收前期投資。

據不完全統計,國內已建設完成的加氫站數量為25座,其中3座(2010~2011年間,上海世博會、廣州亞運會、深圳大運會專用加氫站)已拆除,其餘大部分為整車企業內部或試點項目園區內使用的加氫站。

根據記者不完全統計,2019年國內可投入使用的加氫站將會超過100座,其中佛山市為28座。建設加氫站的巨額費用何來?政府補貼佔了很大一部分。全國各地方政府都已經出台了氫能產業的發展規劃,對加氫站建設、氫氣價格以及燃料電池系統供應商相關補貼都會陸續發布。佛山市南海區人民政府印發的《辦法》顯示,2019年底之前建成的固定式加氫站,日加氫能力500kg以下的新建站補貼500萬元,日加氫能力500kg及以上的新建站補貼800萬元。

深探南海瑞暉加氫站運營情況

◆加氫站全面正常運營需要多少人力支持?

目前,南海瑞暉加氫站工作人員共計8人。從早8時到晚20時,每天氫氣壓縮設備運行約12小時。考慮到未來氫加註能力的提升,人員配置需要達到12人或更多,以實現氫氣壓縮設備24小時不間斷運營,三班制。

◆安全防護標准和措施有哪些?

站內建設有防雷地網,並與當地氣象局聯通,每半年進行一次設備檢測;站內建立報警系統,連接當地消防部門,實現遠程監控;站內配有固定式和移動式氫氣泄漏監測設備;配有防靜電、除靜電相關工作服裝和設施;加氫站地面為不發火混凝土,防導電。另外外來無關車輛嚴禁駛入、外來人員行動區域要嚴格管理。

備註:氫氣無色無味易泄漏,將氫氣作為車輛燃料使用,相關安全法規還是空白。

◆氫氣價格的成本構成有哪些?

站內使用氫氣主要來自化石燃料制氫,采購價格30元/kg以上,並有一定浮動,去除各種運營成本後利潤所剩無幾,總體來看未能實現有效盈利。對加氫站而言,行業內比較認可氫氣采購價格應該為25元左右,這樣才能保證加氫站的正常運行。對氫燃料電池 汽車 用戶來說,氫氣加註價格應該為40~50元,這樣車輛運行費用才能比汽柴油車便宜。

備註:全國各區域氫氣價格有較大差別。采購價格中,制氫能耗、運輸成本佔了很大一部分;當前,電解水制氫方式並未大范圍推廣,原因是每公斤氫氣僅耗電成本就達30元以上。

◆氫氣壓縮和加註設備維護成本是多少?

以目前使用情況,每月維護成本在1萬元左右,包括壓力表、安全閥以及壓縮機相關配件的更換。當前這些維護成本主要由設備供應商承擔,兩年之內免維護費。未來,這些維護支出將是加氫站的主要經營成本。

爆料熱線:

010-56002742;[email protected]

Ⅸ 氫燃料電池車,加氫的成本是多少,和汽油,充電是一

剛剛看了網上報道,法國一家公司已經生產出氫燃料電池電動自行車,並投放市場。加氫成本是10000歐元(約合人民幣78348元)。該公司正在努力使加氫成本下降到5000歐元。摩托車加油,電動車充電成本不用我告訴你吧。

Ⅹ 日產停止開發氫能汽車,電動才是王道,氫能真的不行嗎

氫能分為「灰氫」、「藍氫」和「綠氫」

氫能是一種二次能源,主要制備方式包括煤制氫、天然氣制氫、甲醇制氫、工業副產制氫、煉廠氣制氫、焦爐煤氣制氫等。氫能根據生產的來源,可以分為「灰氫」、「藍氫」和「綠氫」。灰氫來源於化石燃料,成本低,但是碳排放量大。藍氫也是來源於化石燃料,但使用了碳捕捉、利用與儲存(CCUS)等先進技術,碳排放量較小。綠氫是利用可再生能源(太陽能、風能等)制備的氫氣,制備過程沒有碳排放,但是成本較高。

綜上所述,氫能根據生產的來源,可以分為「灰氫」、「藍氫」和「綠氫」。2021年底,中國氫能產量超過3300萬噸。從需求端看,未來中國氫能需求量將持續增長,到2060年預期年需求超1.3億噸。從下游應用看,中國加氫站數量超過270座。根據《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》等規劃,未來中國氫能產業將逐漸完善。

—— 更多本行業研究分析詳見前瞻產業研究院《中國氫能源行業發展前景預測與投資戰略規劃分析報告》