日本发展氢燃料电池引起了很多人的热议，其论点是氢燃料电池比锂电池先进在哪？这种在对技术一无所知的前提下即可认定为“先进”，本身是一种无知与自卑的表现，在分析这种技术是否有价值之前——首先要明白什么是氢燃料电池堆，否则只能显得“磕膝盖有些朝后”了。
两组电池的作用
- 氢燃料电池堆-发电
- 动力锂电池组-储电
大部分吹捧氢燃料汽车的所谓汽车爱好者，是连发电与储能电池组都没闹清楚的，认为车辆有一组电池堆就能直驱汽车行驶了吧。然而真正的氢燃料电池堆只能用以发电，利用的是氢氧与催化剂的反应产生电流，实现涓流稳压为动力电池组充电；汽车的的真正动力源是来自动力电池组，否则仅仅靠低功率的发电这台车还能开吗？
综上所述，燃料电池堆与动力电池组是相辅相成的，氢燃料电池的概念本质为【化学发电增程器】。增程式电动汽车早已大量普及，比如混合动力绿色车牌的公交车和旅游大巴都是增程车，区别无非是发电增程器选择了“内燃机+发电机组”，利用消耗燃油为基础发电；这种成熟的模式是真的可以节能的，因为内燃机与电动机的能量转化率差距极大。（参考下图组）
图1：内燃机的平均热效率≤40%，因为有冷却、运动、进排气热能损耗，而热能是转化为机械能的基础。
图2：电动机的平均转化率≥90%，优秀机型已经接近了97%。也就是说同样为发动机，电动机的扭矩损耗是极低的。
假设一台大巴车用内燃机直驱，需要发动机的排量至少在5.0升左右；大排量发动机以平均2500转左右的转速运转，其耗油量是不是很大呢？但如果用高效率的电动机驱动，其平均电耗假设为50kwh/100km，那么内燃机作为增程器只需要以1500转的低转速恒定运行，带动发动机实现满足额定50kw功率的发电量即可。而实现这一功率并不需要大排量柴油机，1.5T/2.0T已经绰绰有余了——利用小排量发动机恒定运转发电，再利用高效电机驱动汽车，这是燃油动力增程系统能够结构的原因，但是氢燃料电池堆做不到。
氢燃料电池堆发电的基础是氢氧反应，氧气可以从自然界源源不断的额获取，但是氢气不可以哦。所以氢燃料发电需要制造氢，而利用石油天然气与煤炭制氢与其号称的节能减排背道而驰，那么只有电解水制氢可以利用了。通过电解水方式消耗60kwh左右的电能可以制造一公斤氢，但利用一公斤氢在燃料电池堆中只能反应出20kwh左右的电，以每公斤氢浪费40kwh的电为代价去增程，这与节能减排还有一毛钱的关系呢？然而为什么苍龙级潜艇要用这种模式呢？
日本是战败国-仅此而已
日本是不可以将核技术用以军备的，而潜艇在水下是不能使用柴电增程系统的，氧气是很大的问题。此类潜艇需要在海面上利用柴电系统为蓄电池组充电，在水下的续航能力完全以储能电池容量决定。不过API系统就数可以一定程度解决这一问题，化学发电可以有效提升水下潜航能力；重点是在军备方面是不绝对考虑能耗的，所以苍龙级只能考虑这种系统，而有核国家对于这种技术基本为弃之如敝履。
丰田汽车的氢燃料电池堆技术，说白了就是苍龙级潜艇的技术开发，但对于汽车而言充其量“废物利用”。首先因为氢燃料电池组的能耗太高，其次是制造成本非常之高，一组小小功率的电池堆需要几十克的铂，买一枚铂金戒指的需要多少钱呢？而日本之所以大力推广这种技术，原因只是在白金点火的化油器时代为了垄断行业而储备了大量的铂，但是在电喷时代就没用了；但是制氢可以消耗这种金属，原因懂了吗？
日本氢燃料增程式汽车在其本土市场也没有得到认可，七八年的光景只有几千台的保有量，数千座加氢站无一不在亏损——日本人也没有那么愚蠢了，但是日本氢能社的会长龙野广道似乎认为中国汽车市场的水平很低，所以也才放出在中国汽车市场大力发展氢燃料汽车的P话，但是这种问题特别突出的车在哪都不会得到认可，国内加上试验车的保有量比日本还低。这就是氢燃料增程式电动汽车，至少在汽车领域是非常愚蠢却也野心勃勃的尝试。
编辑：天和Auto-汽车科学岛
责编：天和MCN
欢迎转发留言讨论
