近期，新款豐田燃料電池重卡在洛杉磯揭幕，奧迪加快推進(jìn)燃料電池汽車的研發(fā)進(jìn)度。在以特斯拉為代表的純電動(dòng)汽車日漸成為新能源汽車市場(chǎng)主流的當(dāng)下，兩大車企搶先布局氫燃料電池汽車的原因離不開氫燃料電池的高能量密度和高續(xù)航里程。

鋰電池能量密度之困

目前純電動(dòng)汽車一般采用磷酸鐵鋰電池（常用于客車）或三元鋰電池（常用于乘用車）。國(guó)內(nèi)目前主流磷酸鐵鋰電池能量密度150Wh/Kg左右，三元鋰電池則達(dá)到200Wh/Kg，而特斯拉Model3使用的2170鋰電池能量密度可達(dá)300Wh/Kg，但也僅僅為汽油能量密度的1/40。目前國(guó)內(nèi)純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程一般在200-400公里之間，領(lǐng)先者如比亞迪能夠達(dá)到600公里（如比亞迪唐EV600），作為電動(dòng)汽車領(lǐng)頭羊的特斯拉續(xù)航里程則接近600公里，在極限測(cè)試中，測(cè)試人員曾駕駛特斯拉model3行駛了超過1000公里。

數(shù)據(jù)是很理想，現(xiàn)實(shí)卻很殘酷！讓我們先看一下什么是現(xiàn)代版馬拉火車。在去年，蔚來(lái)出動(dòng)燃油板車運(yùn)送充電車服務(wù)的新聞刷爆網(wǎng)絡(luò)，蔚來(lái)為保證用戶體驗(yàn)，蔚來(lái)員工星夜兼程用燒燃油板車?yán)俺潆妼殹备S用戶給蔚來(lái)汽車充電。

上述測(cè)試的400、500、1000的續(xù)航里程數(shù)在實(shí)際應(yīng)用中大打折扣，尤其在低溫或空調(diào)開啟的情況，實(shí)際續(xù)航里程將更加不忍直視。例如，蔚來(lái)汽車的ES8前期爆出在120公里時(shí)速下，續(xù)航里程僅為178公里，令人大跌眼鏡。而且燃油汽車在消耗燃油同時(shí)整車重量也會(huì)下降，但電動(dòng)汽車在消耗電量的同時(shí)，整車重量卻沒有變化，這讓電動(dòng)汽車在續(xù)航里程上十分吃虧。

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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如何進(jìn)一步增加電動(dòng)汽車的續(xù)航里程？一般有三種思路：（1）在現(xiàn)有鋰電池能量密度的條件下增加電池組中電池單體的數(shù)量；（2）增加鋰電池的能量密度；（3）使用新一代的動(dòng)力電池。

思路（1）會(huì)增加汽車重量，降低汽車經(jīng)濟(jì)性，并需要增加電池包的體積，侵占汽車其他系統(tǒng)的空間，同時(shí)增加了BMS的設(shè)計(jì)難度；若BMS的熱量管理不好可能引發(fā)鋰電池爆炸！

思路（2）需要改進(jìn)電池技術(shù)，但在同時(shí)滿足安全、性能及成本約束下，進(jìn)一步提升鋰電池的能量密度是很有難度的，有專業(yè)人士認(rèn)為目前使用的鋰電池能量密度已經(jīng)接近極限，而且過度追求高能量密度將難以保證安全性。

思路（3）不能救急，實(shí)驗(yàn)室中的固態(tài)電池可能要到3年之后才能正式商業(yè)化，降低成本、提高良率更加久遠(yuǎn)。

換句話說(shuō)，特斯拉的產(chǎn)品已經(jīng)接近了純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程天花板，再現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升續(xù)航里程已經(jīng)十分困難。另外，市面上絕大部分電動(dòng)車是基于燃油車平臺(tái)設(shè)計(jì)改造而來(lái)，增加鋰電池?cái)?shù)量來(lái)增加續(xù)航里程方法弊端是可能需要犧牲電動(dòng)車其他的性能，如乘坐空間，甚至是安全性，有可能容易引發(fā)電動(dòng)車著火。

無(wú)人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

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得天獨(dú)厚的氫能源

相比于鋰電池，氫燃料電池汽車的續(xù)航里程不取決于動(dòng)力系統(tǒng)的能量密度，而取決于所能攜帶的氫氣量，就像傳統(tǒng)燃油企業(yè)一樣。而且氫氣的能量密度之高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鋰電池，僅需要數(shù)公斤的燃料，就能使汽車的續(xù)航超過電動(dòng)汽車，以豐田Mirai為例，使用超高壓碳纖維增強(qiáng)尼龍儲(chǔ)氫瓶可以儲(chǔ)存6千克的氫氣，電池系統(tǒng)能量密度超過350Wh/Kg，續(xù)航里程達(dá)到65公里。更何況加注氫氣所需時(shí)間與加注汽油接近，使用更為方便。

目前氫燃料電池汽車一般利用高壓氫氣罐存儲(chǔ)氫氣，能夠攜帶較多的氫氣量。在70MPa高壓儲(chǔ)氫條件下，氫燃料電池系統(tǒng)能量密度大幅超過鋰電池，主流氫燃料電池汽車的續(xù)航里程已經(jīng)達(dá)到傳統(tǒng)石油燃料汽車的水平，加氫站的密度與加油站相近或者在加油站基礎(chǔ)上進(jìn)行改建就可以滿足需求。對(duì)比充電樁建設(shè)的龐大系統(tǒng)性改造工程，這可能是燃料電池另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

對(duì)于氫燃料電池汽車?yán)m(xù)航里程的提升，一方面可以通過增加儲(chǔ)氣罐數(shù)量或增大儲(chǔ)氣罐體積，但是這會(huì)造成電池系統(tǒng)體積變大，減小車身的乘用空間；另一方面可以采用更高效的儲(chǔ)氫手段：一是增加儲(chǔ)氫瓶的壓強(qiáng)，二是使用新型儲(chǔ)氫材料提升單位體積的儲(chǔ)氫量。目前已經(jīng)出現(xiàn)了高達(dá)90MPa的高壓儲(chǔ)氫罐，能夠進(jìn)一步提升燃料電池汽車的續(xù)航里程，同時(shí)省出更多的空間。而新型的儲(chǔ)氫材料，則能更進(jìn)一步的提高汽車所能攜帶的氫氣量。

總之，由于氫燃料電池遠(yuǎn)超鋰電池的高能量密度，在現(xiàn)有技術(shù)條件下可解決消費(fèi)者對(duì)于電動(dòng)汽車的“里程焦慮癥”，且更加符合消費(fèi)者的使用習(xí)慣。雖然目前氫燃料電池汽車需要時(shí)間完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，也需要通過產(chǎn)業(yè)化降低成本，但考慮到儲(chǔ)氫技術(shù)進(jìn)步有望進(jìn)一步提升氫燃料電池的能量密度，降低氫氣的儲(chǔ)運(yùn)成本，氫能源汽車在新能源汽車市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力將進(jìn)一步增強(qiáng)，這樣看，留給純電動(dòng)汽車提高電池能量密度的時(shí)間不多了。