燃料电池汽车推广值不值得，为何丰田、奔驰国际车企都在发力

由于燃油汽车的种种弊端，新能源汽车在全球范围内兴起，尤其是混合动力汽车与纯电动汽车，通过二次电池储存电能，通过电力推动汽车的形式，与传统内燃机汽车相比，电动汽车具有更搞笑、更安静及环保等特点，但其最大的技术难题也在于电池的应用，锂电池寿命短，重量大，能量密度低等缺点限制了电池电动汽车作为燃油汽车的替代最优方案。

当面对电池电动汽车问题时，人们开始将目光转向了通过更换电池和使用燃料电池作为主要电源的方案，发挥电动机的效能对车辆的使用可能更具吸引力。燃料电池是将各种燃料（特别是氢）转化为清洁、高效、可靠的能源的最有效的方法。越来越多的全球公司正在投资燃料电池技术。

随着燃料电池供应链的完善和技术的突破，我们将可以看到燃料电池乘用车的大规模生产。燃料电池产业正日益适应全球的成功。

燃料电池是一种开放式的热力学系统。燃料电池利用电化学反应。当氢气通过燃料电池组，燃料电池组将纯氢与大气中的氧气混合，产生电流。然后这些电能驱动一个或多个驱动轮子的电动机。

燃料电池汽车使用氢气为电动机提供动力。由于燃料电池汽车完全由电力驱动，因此也被认为是电动汽车，其续航里程和加油量与传统汽车和卡车相当。

燃料电池汽车不会造成传统汽车的尾气污染，因为它们将氢气转化为电能，只产生水和热量作为副产品。虽然生产氢气的过程会导致部分污染；但是即使燃料是由污染源天然气生产获得，与汽油发动机相比，排放量也可以减少30%以上。

去年，梅赛德斯-奔驰在法兰克福车展上推出了GLCF-CellEQ电源。这是一个插入式混合动力车，它没有发动机。它是一款使用氢燃料电池的SUV，在此之前还没有其他氢动力汽车提供这种插入式燃料电池动力传动系统。这台单电机的额定功率为197马力，扭矩为258磅英尺，最高时速为100英里。

GLC的昂贵动力系统有了很多进展，可以预期在未来几年内它将以低成本少量生产。梅赛德斯-奔驰（Mercedes-Benz）几十年来一直在研究开发这种氢燃料电池技术。

GLCF-Cell可以在家里或公共充电站充电，以防氢燃料基础设施在某些地区稀少。丰田、戴姆勒和宝马的燃料电池技术在全球13家公司中处于领先地位，在未来10年内投资额也会超过100亿美元用于开发氢技术和基础设施。

给燃料电池汽车加氢类似于给传统汽车或卡车加油。燃料电池汽车的行驶里程约为200-300英里。电池驱动的电动汽车需要通过插入式充电；而集中加油和更长的行驶里程使燃料电池特别适合长途行驶的大型车辆，或家中没有插入式充电通道的驾驶员。

内部看起来这种车就像一个标准的汽油GLC，这是一款在北美最受欢迎的豪华品牌。相比起来，燃料电池汽车的仪表板会更大，带有12.3英寸的数字显示屏，中央显示屏的尺寸为10.25英寸。该菜单提供充电站和氢燃料站的位置信息。

丰田Mirai售价57500美元，仅在加利福尼亚州有销售。它的续航里程为312英里。丰田公司在Mirai车上安装了多专利碳纤维包裹聚合物内衬油箱等安全装置，这些油箱采用三层结构，吸收了5倍于钢铁的撞击能量。在发生事故的情况下，系统自动关闭储罐的氢气输出阀，防止氢气流向储罐外损伤系统。由于氢比空气轻，一旦系统发生泄漏，它就会迅速扩散。

Mirai的特殊框架旨在有效地分配碰撞力。如果汽车发生碰撞，撞击力将分布在客舱、燃料电池组和氢罐周围。

燃料电池中的氢不是自然产生的，它需要被被分离出来，然后在燃料箱中被压缩，再与燃料电池堆中的氧气混合，产生电力来驱动汽车的发动机。

传统的制氢方法包括将其与天然气分离；但很多企业与机构正在努力从生物质中获取低成本的氢气，这一过程将有可能将氢的生命周期排放量从120g/km降低到约60g/km二氧化碳。这将低于电动汽车所能达到的水平。

据估计，燃料电池电动汽车一次加油大约需要50-60美元，才能保证Mirai312英里的行程。

当然，目前尚不能根据市场情况定论，究竟哪种车适合或者最终胜出，无论是纯电动汽车还是氢燃料汽车。

日本正试图在2020年前将4万辆燃料电池汽车投入使用。要实现这一目标，日本需要建设一个强大的氢燃料站网络基础设施，还需要大量的投入。每个计划引进氢燃料汽车的国家都需要配备这种基础设施。这种基础设施价格昂贵，整个美国也只有40个加氢站，主要集中在加州，因此基础设施缺乏将不利于氢燃料汽车的普及。