电动汽车技术前瞻：燃料电池汽车FCEV

      在电动汽车如春笋般成长的同时，它充电时间长和续航里程短的问题却让它的使用受到了限制。不过在此次上海车展上我们看到了未来电动汽车新的发展方向――燃料电池。在本次车展中，采用燃料电池技术的车型虽然数量并不算多，但其却占据着非常重要的地位，让我们来看看本届上海车展都有哪些车型搭载了燃料电池系统。

      燃料电池汽车之所以说是未来电动汽车发展的新方向，是因为使用燃料电池的电动车可以在5分钟内充满，并且续航里程达到400公里以上。这样一来电动车的使用将更加便捷和自由，弥补了传动电动车的最大缺点。

      电池技术发展

      说到燃料电池，我们就不得不提到电动汽车的电池技术。众所周知，电池是电动汽车的动力源泉，也是一直制约电动汽车发展的关键因素。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争，关键就是要开发出比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。电动汽车电池经过了3代的发展，已经取得了突破性进展。

      第1代是铅酸电池，目前主要是阀控铅酸电池(VRLA)，由于其比能量较高、价格低和能高倍率放电，因此是目前惟一能大批量生产的电动汽车用电池。

      第2代是碱性电池，主要有镍镉、镍氢、钠硫、锂离子和锂聚合物等多种电池，其比能量和比功率都比铅酸电池高，因此大大提高了电动汽车的动力性能和续驶里程，但其价格却比铅酸电池高。

      第3代是以燃料电池为主的电池，燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能，能量转变效率高，比能量和比功率都高，并且可以控制反应过程，能量转化过程可以连续进行。

      质子交换膜的燃料电池(PEMFC)工作示意图

      广泛应用于电动汽车的燃料电池是一种称为质子交换膜的燃料电池(PEMFC)，它以纯氢为燃料，以空气为氧化剂，不经历热机过程，不受热力循环限制，因此能量的转换效率高，是普通内燃机热效率的2～3倍。同时，它还具有噪音低、无污染、寿命长、启动迅速、比功率大和输出功率可随时调整等特性，使得PEMFC非常适合用作交通工具的动力源。

      燃料电池车型的有哪些不同?

      现代ix35FuelCell

      我们就拿车展上这台早已量产的现代ix35FuelCell为例，来看看采用燃料电池技术的纯电动车有哪些显著区别。从外观上来看，使用燃料电池系统的车型并无明显差异，不过相对一般电动车来说，燃料电池电动车型会与使用内燃机车型一样设计有前进气格栅，因为燃料电池的反应同样需要“进气”来与液氢作用产生电力。

      外观并无明显差异

      虽然燃料电池系统需要“进气”，但空气在参与反应之后只是失去了氧气而排出水或水汽，所以也就称不上“废气”。此外，空气只是流经反应仓，并自然而然的排出，“排气”既不需要整流也不需要过滤，也完全不会对性能和环境造成影响，所以燃料电池系统的“排气管”也就仅仅是在在“发动机舱”内。

      燃料电池汽车的“加油口”

      燃料电池汽车是喝“氢”的，之所以称之为喝，是因为它们需要加注液态氢。一般车型从燃料用尽加满只需要不到5分钟的时间，而且续航里程可以达到400km;而传动电动车从低电量充电到80%差不多需要3个小时，此时的续航里程也就100km左右，这相对于传统电动车来说是极具优势的!

      后备厢空间被储氢罐侵占

      由于气体氢气密度低，所以为了让更小体积的燃料发挥最大公用，目前氢气都以高压的形式液化并储存在储氢罐中。就像大家在很多地区可以看到的天然气出租车一样，它们的后备厢也会有个罐子，占据了不小的后备箱空间。

      燃料电池系统被称为无污染的动力系统，从本届车展上我们看到了国际大厂对燃料电池的信心，让我们更加期待。