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为什么丰田押注氢燃料电池(HFC)而不是电池(BEV)?
来源:依云 依云时间: 2021-06-15 19:32作者:依云浏览次数:

乔治·埃弗雷特(George Everette)在某种程度上是正确的,即使没有实用性,日本文化在选择最好的技术中也有一个方面。但是,不仅仅是丰田押注氢燃料电池(HFC)。此外,本田,日产和现代汽车也纷纷加入进来。几天前,博世宣布将为汽车和卡车开发和供应商用燃料电池。我认为原因与VHS与Betamax技术的比较非常相似。像Betamax盒式磁带一样,HFC的工作原理也非常出色。它们具有非常诱人的热力学效率,并且在实验室甚至现场都可以很好地工作。氢气燃料电池,尤其是可再生能源制氢的燃料电池,是清洁车辆的理想解决方案,其效率是汽油发动机的2-3倍。

但是,《美国国家科学院院刊》(一本颇受同行好评的多学科科学期刊)总结了燃料电池领域的研究人员所面临的挑战和观点:

“从2020年到2050年,超过45%的受访者期望美国能源部实现烟囱耐久性的目标。[换句话说,有55%的受访者不相信我们会在2050年之前实现这一目标专家认为合金催化剂的不稳定性,Pt烧结,Pt溶解,碳载体腐蚀和膜降解是提高耐用性的最重要障碍。专家建议到2035年将达到3 kW / L的中位堆功率密度,但指定在2017年和2020年降低中位性能。提高堆功率密度将减少材料数量,因此减少了堆成本。研发资金的建议分配给了“催化剂和电极”,其次是“燃料电池性能和耐用性”,“膜和电解质”以及“测试和技术评估”。

HFC可能是最好的技术,但是汽车燃料电池的大规模市场引入将需要克服与燃料电池组组件(即阳极和阴极催化剂,膜,板等)相关的高成本。 。当前最先进的燃料电池中的基于铂或铂合金的电极太昂贵并且不能从规模经济中受益,因此正在进行的非贵金属催化剂的研究和开发是一项巨大的创举。我要补充一点,当前设计的耐久性不足以实现典型的数千小时电池寿命,而当前电池堆栈架构的制造成本本来就很高。我怀疑这些问题都可以克服,但代表了对基础研发的需求。

丰田公司对技术突破的信心可能比从事燃料电池的主流研究人员更有信心,或者它已经取得了一些秘密的里程碑,这一里程碑将在未来几年揭示出来。

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