为你科普新能源汽车的相关知识
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车包括混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等产品。
新能源汽车主要分为以下三类:
一、混合动力汽车
混合动力是指那些采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。国内市场上,混合动力车辆的主流都是汽油混合动力。
优点1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;
负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。
优点2、在繁华市区,可关停内燃机。
由电池单独驱动,实现“零”排放。
优点3、可让电池保持在良好的工作状态。
不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。
缺点:长距离高速行驶基本不能省油。
二、纯电动汽车
电动汽车就是采用电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电机驱动,有一部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子,其难点在于电力储存技术。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电,使发电设备日夜都能充分利用,大大提高其经济效益。
优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。
缺点:电动车的电池较贵,维护比较困难;续航里程不高。
三、燃料电池汽车
燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能或的。
燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。
单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。
传统汽车相比,燃料电池汽车具有以下优点:零排放或近似零排放;降低了温室气体的排放;运行平稳、无噪声;提高了燃油经济性;提高了发动机燃烧效率。
缺点:氢燃料电池成本过高,而且氢燃料的存储和运输按照技术条件来说非常困难,因为氢分子非常小,极易透过储藏装置的外壳逃逸。
另外,氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气,需要消耗大量能源。
——2022?WNEVC在北京召开,氢能及氢燃料电池汽车产业或将成为新能源汽车发展新赛道。现代汽车集团携依据中国法规标准开发的氢燃料电池车Nexo中国版与行业领先的氢燃料电池系统亮相大会。
一、环保与新能源汽车
随着城市化、工业化进程的加快,环境问题也日益突出。而近些年来,极端天气的频繁出现似乎也在印证着环境问题的严峻性。
作为人口大国,截止目前中国的汽车保有量接近4亿,也是名副其实的汽车大国。汽车给我们的生活带来了极大的便利的同时也带来了严峻的社会问题。如何在汽车节能与环境保护中做到完美平衡?单凭汽车企业本身的力量是难以完成的,需要整个行业齐心协力更需要国家相关部门和政策的大力推动。
在此背景下,8月26日至28日,2022世界新能源汽车大会(WNEVC)在北京、海南两地举行。此次大会共有来自14个国家和地区的1,500多位代表参加,技术展览展出面积达13,000平方米,来自全球各国政产学研界代表齐聚一堂,共同探讨“碳中和愿景下的全面电动化与全球合作”等主题。
二、氢燃料电池汽车加速推进产业链布局
在2022世界新能源汽车大会上,无论是在展示的内容上,还是诸多业内人士的观点上,同时透露出一个新信号,那就是新能源汽车将在氢能及氢燃料电池汽车产业上形成新赛道。
氢能源作为一种绿色、高效的二次能源,是实现能源转型升级的重要助力。氢能源产业具有极为广阔的发展前景,对我国实现碳达峰、碳中和目标具有极重要的战略价值。而《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》的印发也意味着,今年是中国氢能发展历史上具有转折性意义的一年。
着眼于本国市场,在此前的国家性大型赛事活动中已然可以看到大范围氢能的运用,也在印证着国家大力发展氢能及相关产业链的决心。随着我国正不断完善的氢能及氢燃料电池汽车产业链布局,也吸引了不少跨国公司加大在这一领域的投入。这其中就包括已经在氢能领域深耕多年的现代汽车集团。
在这次的新能源大会上,现代汽车集团带来的氢燃料电池车Nexo中国版和氢燃料电池系统备受关注,面向中国氢能行业、政府等相关领域,分享在此领域的先行经验及“全方位氢能解决方案”。
作为国内首个正式上牌合法上路的氢燃料电池车,Nexo中国版集几大优点于一身。首先从环保层面看,相较于燃油车和纯电车而言,它不仅在行驶过程中只排放水,还能在行驶过程中净化周围空气;从补能效率来看,加氢5分钟,续航550公里(CLTC-P工况下),续航不会受低温影响,且加氢成本仅略高于充电远低于加油,完全解决了新能源汽车补能时间过长、续航焦虑,同时又降低了用车成本;从动力性能上看,它兼具了电车“静、顺、快”的特点,电机的最大功率可达120kW,最大扭矩为395N·m。
或许氢燃料电池车对国内消费者来说仍是新鲜事物,但从全球市场销量及对氢能源车的投入来看,现代汽车集团已然处在行业领先位置。早在1998年,现代汽车集团便启动氢燃料电池开发部门;2013年基于ix35打造的第一代氢燃料电车成为全球首款量产车型,随后的几年氢燃料电池大巴、氢燃料电池重卡先后问世;现代汽车集团在氢燃料电池车领域形成“乘商并举”的全产品矩阵。2018年发布的氢燃料电池SUV——Nexo,全球累计销超2.7万辆,成为全球最畅销的氢燃料电池车;随着今年氢燃料电池车Nexo中国版的正式引入,现代汽车集团在华深耕20周年也迎来了新起点。
除产品外,去年初,现代汽车集团在广州建立了首个海外氢燃料电池生产与销售基地“HTWO广州”,这是一座包含氢燃料电池系统生产工厂、研发中心和创新中心在内的综合型基地,同时也是中韩在新兴产业领域合作的新样板,预计于今年年底正式竣工并投产,投产后将向汽车、船舶、轨道交通、发电等多个领域提供全球领先的氢燃料电池系统。实现从产品到技术,再到战略规划的全方位布局。?
今年恰逢中韩建交30周年,同时也是现代汽车集团进入中国20周年。无论是Nexo中国版的推出还是“HTWO广州”的投产,持续加大在华投入的背后是现代汽车集团对中国市场的看重和支持;站在新的起点,以中国氢能产业发展为契机,先发制人,提前布局氢能源市场,助力中国氢能产业发展。
氢能产业的发展需打通上下游环节,现代汽车集团深谙其道。2018年,现代汽车集团就与北京清华工业开发研究院携手成立了目标规模1亿美元的氢能产业基金,专门孵化氢能产业优秀创业公司。此外,借助现代汽车科技创益加速中心(简称HCA)面向中国的氢能初创企业,举办各种氢能产业交流,并通过加速扶持、签订战略合作协议等多种形式,推动中国氢能产业高质量发展。
三、机遇与挑战
不可否认,对于当下的国内市场而言,氢能及氢燃料电池车仍处于发展初期,从生产建设到配套基础设施的完善;从公众的认知水平到符合大众购买能力的售价定位,其距离大规模商业化仍有很长一段路要走,这也是全产业链面临的问题。
不过从另一个角度看,十年前纯电车起步初期,也同样经历过这些,诸如“电池爆炸论”、售价过高、基础设施建设困难等等。而十年后的今天,在诸多利好政策的加持下,今年1-7月,中国新能源汽车产销分别达到327.9万辆和319.4万辆,市场占有率达到22.1%,累计销量从2012年底的2万辆增长至1227万辆,速度之快令人咂舌。
因此我们有理由相信,氢燃料电池车作为比纯电车更为“纯净”的产物,发展前景也会更加广阔,或许就是汽车行业的下一匹“黑马”。困难与希望并存,机遇大于挑战,氢能的发展不是“将来时”而是“此刻进行时”。