定制热线: 400-678-3556

宝鄂文库

燃料电池有弱点吗?能量输出目前还远远跟不上

来源:宝鄂实业    2019-04-06 20:48    点击量:
为了区别应用,在不需要长续航距离的城市道路应用中,充电机会多且电力利用效率更高得EV是有利的,另一方面重型应用与无人机等电池的重能量密度很重要的应用,以及24小时驾驶的自动驾驶出租车等应用领域,FCV都成为更有利的选择。最近,还开始开发用于自动驾驶车辆在氢站充氢时不需要人员介入的充氢机器人动向(b)。

LIB电池弥补FC电池的弱点

虽然按照上面得说法即使都用FCV电池看起来也还不错,但现实并非如此,同样FCV还存在一些弱点。具体而言,(1)短距离应用中的电力使用效率低,(2)负载跟随能力低,(3)不容易实现高功率输出,(4)充电基础设施,即充氢站的数量是远远不够。

(A)从发电到使用全过程中,LIB的效率是FC的两倍

(B)考虑车辆重量等因素后的巡航距离和效率之间的关系

电力的一般利用效率与汽车效率不同

考虑到诸如FC和LIB等二次电池的一般电力使用效率,FC仅具有LIB(a)的1/2效率。这是因为FC需要将电转换成氢,压缩并输送,然后再次将氢转换成电的过程中损失很大。另一方面,如果考虑巡航范围不同的车辆功率使用效率,车辆或无人驾驶飞机二次电池重量能量密度低。同时因为运输电池本身也会消耗电量,如果通过加大电池数量来提高续航里程效率反而会急剧下降(b)。

所以符合这一逻辑的构图是LIB电池仅适用于通过小电池容量就能满足的短距离驾驶EV。装载大容量电池以获得续航里程的EV车型中,大部分电力将用来运输电池本身,实际效率将低于FCV车型。无人驾驶飞机应用上这一逻辑更加明显。

许多FCV车型实际是二次电池和FC电池的混合动力型

根据马力和续航里程对目前市面已经发布的EV和FCV进行了分类,FCV大约具备相同马力的EV车型两倍的续航里程。然而,最近的FCV车型一般都会搭载小型EV差不多相同容量的二次电池,由二次电池和FC的混合系统进行驱动。

单独的DRAM,或单独的HDD都无法独自驱动

顺便提一下,LIB和FC在内的存储能源技术之间的关系非常类似于计算机存储器中DRAM,SSD,HDD,磁带等的关系(图10)。尽管DRAM具有低延迟,但是增加容量需要很大的成本,因此人们将它与SSD(尽管延迟稍大,但比特率低)结合使用。此外,为了确保更大的记录容量或长期存储一般用HDD,而日常则与系统分开保管的磁带更受欢迎。