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登錄氫燃料電池卡車的案例
續航能力480公里 豐田測試第二代燃料電池卡車
近期豐田正式對外展示其第二代氫燃料電池卡車。該車是零排放半掛卡車,續航里程升級后逾300英里(483公里)。
據外媒報道,近期豐田正式對外展示其第二代氫燃料電池卡車。該車是零排放半掛卡車,續航里程升級后逾300英里(483公里)。豐田指出,其燃料電池卡車原型車(第一代)于2017年4月開始運營,在長灘港口和洛杉磯港口之間的街道上行駛了近1萬英里。此次推出的第二代車型Project Portal 2.0將在今年秋天開始進行實地測試。
第二代車型在豐田內部稱為Beta,性能高于此前Project Portal項目中的Alpha卡車。雖然新款卡車的動力和重量容量與第一代的Alpha保持相同,但增加了臥鋪駕駛室和燃料箱組合,因此在軸距不增加的情況下極大增加了內艙室空間。
新款Beta的總重量為8萬磅,采用氫燃料電池,每次填充的行駛里程超過200英里,其中包括一對Mirai燃料電池組和一個12千瓦時電池,功率到達670馬力。
豐田表示Beta同樣是一款商用車,但沒有公布進入商業運營的時間表。當前,豐田正在與其它燃料電池卡車廠商競爭,其中對手之一就是特斯拉。盡管目前在原料和缺乏基礎設施方面存在挑戰,但大部分業內人士仍看好氫燃料汽車。另外,部分業內人士也對電動汽車將成為未來清潔能源汽車持懷疑態度。
來源:網易汽車
展開 現代將投資11億美元在韓國建兩座氫燃料電池工廠
蓋世汽車訊 據外媒報道,現代宣布計劃在韓國開設兩個新的燃料電池工廠,以加速其氫燃料電池汽車業務的增長。
氫燃料電池卡車(圖片來源:現代)
現代在新設施所在的仁川(Incheon)市舉行奠基儀式時表示,該公司將向新工廠投資1.3萬億韓元(約11億美元),新工廠將于2023年下半年開始生產燃料電池。現代估計,當兩座工廠完全投入運營時,它們每年將生產10萬個氫燃料電芯。當前現代在忠州(Chungju)已經有了一座氫燃料電芯工廠,但是每年的電芯產能只有2.3萬個。
現代摩比斯總裁兼首席執行官Sung Hwan Cho表示:“盡管依然存在包括COVID-19在內的不確定因素,我們還是決定進行這項大規模投資,以維持我們在全球燃料電池市場上的領先地位。我們將繼續加大設施投資力度,加強研發能力,促進氫能產業的發展,擴大生態系統。”
通過這些新工廠,現代汽車公司希望擴大其生產陣容,并使其氫動力業務多樣化。該公司目前為氫燃料電池電動汽車生產動力系統,但他們打算進入新的市場,例如建筑機械和物流設備。
現代此前已經生產了一種用于叉車的氫燃料電池組,該公司目前正在開發用于氫燃料挖掘機的動力電池組。未來,現代還計劃為小型飛行汽車生產更大的燃料電池系統。
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展開 肯沃斯卡車與豐田聯手 欲研發氫燃料電池重卡
據外媒報道,肯沃斯卡車公司(Kenworth Truck Co.)與豐田汽車北美公司聯手,旨在研發10款氫燃料電池重卡車型。
肯沃斯卡車公司的總經理Mike Dozier在聲明宣稱:“對于肯沃斯和豐田而言,該合作是一次不錯的機遇,可聯手探索并推動先進零排放技術的研發,該技術在未來商用車交通領域將發揮重要的作用。”
肯沃斯T680s卡車從從洛杉磯港口向附近的城市送貨,旨在逐步降低該地區的空氣污染程度。據估計,截止至明年末,共有10輛肯沃斯T680s卡車參與運營。
據Fleet Owner透露,該款卡車旨在用氫氣和空氣混合物來實現發電,為卡車提供動力。必要時,該款車型還會到車載鋰電池,在必要時實現性能優化。據稱,該款卡車在開展常規短駁運輸運營時,其續航里程數約為300英里。
來源:蓋世汽車網
展開 巴拉德合作Quantron研發氫燃料電池卡車 2022年下半年投入使用
蓋世汽車訊 據外媒報道,全球燃料電池技術領導者巴拉德(Ballard)宣布與全球電動汽車集成技術領導者QUANTRON合作,兩家公司的攜手有望加速燃料電池技術得到部署和采用。巴拉德與QUANTRON結合雙方互補的專業知識,能夠讓更多客戶采用不影響續航里程、有效載荷、車輛利用率或者總保有成本的零排放燃料電池卡車。
巴拉德 FCmove? 系列重型燃料電池模塊(圖片來源:巴拉德)
兩家公司的初期合作重點是將巴拉德的FCmove?系列重型燃料電池模塊集成至QUANTRON的電動驅動系統以及車輛中。目前雙方正在研發的燃料電池卡車平臺包括一輛7.5噸的運輸卡車、一輛44噸的重型卡車以及一輛市政垃圾收運車。
巴拉德與QUANTRON預計將于2022年下半年初步部署此類燃料電池卡車。在歐洲,很多政府向車隊運營商提供補貼和激勵措施。具體而言,德國最近承諾通過電動出行支持技術,愿意承擔80%的成本,幫助從內燃機過渡至替代性驅動系統。
對零排放運輸的積極作用
與其他車輛相比,重型卡車對城市內二氧化碳排放和空氣污染的影響更大。許多歐洲國家的氫發展戰略已經認識到氫氣與燃料電池在脫碳方面的關鍵作用,而且氫氣與燃料電池技術對全行業的脫碳事業都至關重要。QUANTRON與巴拉德的合作將利用電池和燃料電動傳動系統之間的協同效應,實現更綠色、更快、更經濟高效的運輸脫碳。
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展開 
Nikola Motor將展示純電動卡車及燃料電池卡車
據外媒報道,Nikola Motor表示,公司將在今年4月的Nikola World上展示純電動版Nikola Two和燃料電池版Nikola Tre車型。
Nikola Two純電動卡車提供三種電池配置版本:500 kWh、750 kWh和1,000 kWh。該公司定位短途運輸用純電動卡車,而Nikola Tre氫燃料電池版車型則定位長途運輸。
目前,Nikola One車型僅提供氫燃料電池版本,因為該款車型定位長途運輸業務,搭載了一個帶臥室的駕駛室。
Nikola強調,其氫燃料電池版車型比純電動版車型輕了近5000磅,即使以當前的氫燃料電池計費,其長途輸運的成本仍更低。Nikola的純電動版車型定位城市內短途運輸及非重量敏感型應用(non-weight-sensitive applications)。
此外,Nikola還列舉了純電動版和氫燃料電池板Nikola Two和Nikola Tre車型的差別:
在實際駕駛環境下,重量達8萬磅的純電動卡車耗電量約為2.25 kWh/mile,而1 MWh(1,000 kWh)版的續航里程數可達近400英里,其電池的可用電量須達總電量的90%。而在嚴寒氣候下,續航里程數將跌至300英里。搭載1MWh蓄電池組的車型可采用69,000個21700電池電芯。
而重量達8萬磅的燃料電池版卡車的耗電量同樣是2.25 kWh/mile,每千克氫氣可實現續航7-10英里。值得一提的是,燃料電池系統的重量比電池系統輕了近3000-5000磅。
來源:蓋世汽車
展開 沃爾沃和戴姆勒押注氫燃料卡車,2030年將為崛起轉折點
蓋世汽車訊 據外媒報道,沃爾沃和戴姆勒卡車負責人表示,遠程氫動力重型卡車可能在2030年達到轉折點。
戴姆勒卡車董事長Martin Daum表示,盡管柴油卡車將在未來3至4年內主導銷售,但氫燃料卡車將在2027年至2030年期間崛起,然后“大幅上升”。
沃爾沃集團首席執行官Martin Lundstedt表示,燃料電池2025年開始生產后,到2030年將出現“更大幅度的增長”。該集團剛剛與戴姆勒組建了一家氫燃料合資企業。
(圖片來源:戴姆勒卡車)
沃爾沃旨在2030年使該集團一半歐洲銷量為純電動卡車或燃料電池卡車,沃爾沃和戴姆勒都計劃到2040年實現完全零排放。兩集團的合資企業Cellcentric將于2025年開始生產燃料電池。兩家卡車制造商都將主要為較小型卡車和較重型汽車搭載電池,電池位置相同,可以在夜晚充電。
但氫能源被視為遠程重型卡車的關鍵。Daum表示,你需要巨大的能量將40公噸的東西運上山,柴油是這種任務最有效的燃料,其次是氫能源。Lundstedt補充道:“燃料電池和氫能源將發揮超級重要的作用。”
沃爾沃和戴姆勒卡車表示,到2025年,歐洲將需要約300個高性能加氫站,到2030年將需要1,000個。在歐洲、美國和世界其他地區,這些遠程重型卡車將貨物運送到多個目的地,因此目的地的加氫站之間的距離需要盡可能地短。
Lundstedt認為有必要在研發氫能源卡車的同時發展基礎設施,并表示:“這就像是雞和蛋,但我們已經表態我們將發展氫能源卡車。我們將交付雞,其他人可以負責蛋。”
展開 我國氫燃料電池要攻關哪些核心材料和技術?
在技術應用方面,從現階段重點發展氫燃料電池客車、卡車等商用車,逐步推廣到乘用車、有軌電車、船舶、工業建筑、分布式發電等領域。隨著關鍵材料的物理性能改進,各組件熱學、力學、電化學穩定性提高,氫燃料電池系統的穩定性、綜合壽命將有明顯改善。預計到 2035 年,燃料電池系統功率密度將由當前約 3.1 kW/L 全面提升到約 4.5 kW/L,乘用車、商用車電堆壽命將由當前的 5000 h、15 000 h 分別增加到 6000 h、20 000 h。
2.2
生產成本的顯著下降
氫燃料電池系統的成本必然隨著技術進步、生產規模的擴大而下降,預計未來 10 年生產成本將降低至目前的 50%。
燃料電池系統各部件的成本構成,若按照年產量為
5×10
5
套、凈功率為 80 kW/套計算,可建立分析模型:膜電極成本占比為 27%,BPs 成本占比為 12.4%,空氣循環子系統(含空氣壓縮機、質量監控傳感器、溫度傳感器、過濾器等)成本占比為 25.8%,冷卻回路(含高低溫回路、空氣預冷器、電子組件等)成本占 11.2%,其他成本占 23.6%。雙極板和催化劑分別占整個電池電堆成本的 28% 和 41%,而氣體擴散層、電解質膜、膜電極骨架三者成本大體相當,約占電堆成本的 6%~8%;各部件在系統成本中的占有比例隨著生產規模和各自的技術水平而變化。該分析結果雖具有模型依賴性并建立在豐田 Mirai 車型數據及一些前提假設基礎上,但揭示了未來提高氫燃料電池電堆功率密度、降低氫燃料電池系統制造成本的途徑。
展開 氫燃料電池能與鋰電池一決高下嗎
氫燃料PK鋰電池,一場新興車企與老牌車廠的拉力賽
發展至今,市場上僅存的兩種電動車品類形勢十分明顯,除了部分德、美系車企處于觀望狀態,以豐田為首的眾多德日系老牌車廠投入氫燃料電池,而以特斯拉為首的新興車企則大面積站隊鋰電池。
從技術層面上看,鋰電池和氫燃料電池勢均力敵,各有優劣。
公開資料顯示,鋰電池造價成本低,商用化則更加成熟,這讓它自然成為電動車廠的首選。然而它的能量密度低、易燃、反應產物有毒、充電慢等特征也是潛在的“隱患”,尤其在量產之后,各類問題也被自然放大。
而氫燃料電池可以直接加氫,補給時間短,續航能力也能夠輕松達到500km以上,且排出物僅是水,完全無污染。這一優勢輕松力壓鋰電池,也更符合環保的理念,但氫燃料使用過程中不可或缺的反應催化劑——鉑稀有貴金屬成本極高,且氫燃料充電站造價為特斯拉超級充電站的五、六倍,其高昂的成本成為氫燃料成為商用之路的攔路虎,事實上,也沒有人愿意為環保買下這筆天價單。
相較于鋰電池,氫燃料電池技術確實過于新穎,馬斯克也一度強懟氫燃料電池。但豐田堅持認為新能源最終的贏家一定是燃料電池,因為新能源產業的正確發展歷程應當是:混動-插電式混動-電動-燃料電池。
混動技術是氫燃料電池得以發展的基礎,在混動技術上,豐田等日系車企確實已經打下了堅實的基礎。數據顯示,豐田混動車銷量已經突破1000萬輛,即便在普及度不高的中國市場,豐田的雙擎車型銷量也占其在華總銷量的10%;而在歐美市場,賣得好的雷克薩斯大多也都是混動車。
有成熟的混動技術作為基石,豐田等日系車廠的氫燃料研究看來也并非空穴來風。根據日本國內的戰略目標,氫燃料電池電動車的續航里程將延長至目前的1.5倍,達到1000公里,到2040年氫燃料的保有量將有目前的2000輛增加到300萬至600萬輛,同時車載電池的單位輸出功率將增至當下的3倍。
展開 氫燃料電池汽車相比傳統鋰電池電動車,有哪些優劣勢?
我覺得,氫燃料汽車(FCV)將會是汽車動力,甚至小型動力單元(發電機)的最終形態
為什么不是電池汽車?因為電池即便有一天解決了價格、壽命等問題
但是充電時間長、對電網沖擊太大是永遠解決不了的
一輛只能跑400公里的特斯拉,即便用最快的充電方式也要75分鐘才能充滿,這種極快的充電方式不僅對電池極其有害會縮短壽命,需要的電流更高達192A(前40分鐘用192A充滿80%,后35分鐘需要低電流涵養電池)
這種極為夸張的充電電流是不可能大規模普及的,因為一臺特斯拉極速充電模式的192A相當于家用40臺壁掛式空調!如果電動汽車大規模普及,不僅現有發電規模翻幾十倍都跟隨不上,更讓現有的電網規模瞬間崩潰,我們屋外所有的輸電線都要更換,這可能嗎?想想我們能在夏天同一時間開空調都為之奮斗了幾十年,比空調大幾十倍的電動車會怎樣?
或許,你說這是可能,但是!想想逢年過節的高速路排長隊加油的汽車,每次耗時5分鐘都滿滿的長隊,如果大家都用電動汽車會是什么樣的景象?
當然,有人會說,我們有電容呀,搞上電容峰谷分時用電就行了,但是純電汽車所依靠的能源還是存在轉化效率低、能耗損失大的問題。
從發電廠、到輸電線、變電器、到最后用戶,其實純電汽車效率真不高。
展開 重型燃料電池卡車的多檔電驅橋
重型燃料電池卡車的多檔電驅橋
氫燃料電池車用氫氣傳感器
在氫燃料電池汽車中成本占比不高,但卻發揮著重要作用的元器件,它就是傳感器。
氫燃料電池車用傳感器主要有氫氣傳感器、壓力傳感器及溫度傳感器等,每種類型的傳感器作用不同,技術難度有差異。目前國內氫燃料電池汽車所用氫氣傳感器和壓力傳感器主要采用進口產品,氫氣傳感器以日本Figaro為主,壓力傳感器則以瑞士Huba Control、美國Sensata為主,溫度傳感器國內產品市場占比相對較高。
造成氫燃料電池車用傳感器市場高度依賴進口的原因有很多,最關鍵的因素在于市場需求偏小,企業缺乏研發動力,已開發的國產產品測試又不夠。不過,隨著國內氫燃料電池汽車規模的擴大,部分國內企業開始嗅到商機,專門立項以加快氫燃料電池車用傳感器研發步伐。
作為應用方的氫燃料電池系統企業表示:“國產傳感器機會非常大。只是車用傳感器需要在工程化方面做好匹配,建議傳感器廠商更多地去了解使用方的需求,更多地了解汽車標準的要求。國內只要做出來的產品通過測試,就會有很有競爭力,比如國產壓力傳感器價格不到進口一半。”
下面主要為大家介紹氫燃料電池汽車氫氣傳感器
氫氣傳感器包括敏感探頭、電路板、外部殼體以及相關的結構組件;傳感器與外部的接口主要為通訊接口,這些子系統有機結合在一起構成了一個氫氣傳感器零部件。
裝載氫氣傳感器,首要作用是為了保障氫燃料電池汽車運行安全。眾所周知,氫氣是易燃易爆氣體,對于氫燃料電池汽車而言,氫氣傳感器可檢測到氫氣濃度超過安全范圍時,給整車及時輸入報警信號,整車系統會立刻做出相應的斷電安全保護措施,以防止發生安全事故。
此外,氫氣傳感器不僅能用于監測氣罐和電堆端氫氣的泄露,還能用于檢測排放尾氣中的氫氣濃度。氫燃料電池汽車也就能根據這些監測的信息來實時分析電堆的性能和反應程度,從而及時調整相關輸入指標或數據配置來實現車輛的安全、高效運行。
展開 
氫燃料電池雙極板材料工藝分析
因此,表面合金化技術有望成為燃料電池不銹鋼鋼雙極板表面改性的有效方法。
(三)結論和展望
無涂層石墨、金屬和復合雙極板的制造工藝成熟,但仍然復雜、昂貴且穩定性不好的問題。
目前,最有可能在商業上推廣的是多層氮鉻化合物電鍍和導電碳膜陽極板。聚合物涂層陽極板雖然表現出來。雖然耐蝕性和導電性高,但力學性能不好,無法承受燃料電池堆疊組裝帶來的磨損。沖擊力、生產成本高,大規模營銷困難,因此大部分工作仍然集中在燃料電池環境模擬上。性雙極板耐蝕性和導電性的研究。
今后,改造性陽極板在實際工作環境下對電化學性能進行深入研究時,應進一步考察在商業生產條件下電鍍。在PEMFC的實際操作條件下,層制備過程的可靠性、重復性和大面積表面修飾金屬雙極板的長期通過穩定性、流程優化、表面修改過程,具備更溫和的準備條件,縮短工作時間,降低高性能涂層表面改性金屬雙極板的成本。
來源:網絡
展開 氫能與氫燃料電池產業鏈概述
氫能與氫燃料電池產業鏈概述
氫氣傳感器在氫燃料電池系統中的應用
大氣污染的一大來源是燃油汽車的尾氣,為了減少污染,科學家們研發出了氫燃料電池車。氫燃料電池車與傳統燃油汽車相比有三大優勢:
1、無污染,燃料電池只會產生水和熱。如果氫是通過可再生能源產生的(光伏電池板、風能發電等),整個循環就是徹底的不產生有害物質排放的過程。
2、無噪聲,氫燃料電池運行安靜,噪聲大約只有55dB,相當于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內安裝,或是在室外對噪聲有限制的地方。
3、高效率,氫燃料電池的發電效率可以達到50%以上,這是由燃料電池的轉換性質決定的,直接將化學能轉換為電能,不需要經過熱能和機械能(發電機)的中間變換。
盡管氫燃料電池車好處多多,但也還有許多需要解決的問題,否則很長一段時間內都是無法取代傳統燃油汽車的。比如氫燃料電池的能量來源--氫氣,氫氣是一種常態下是一種極易燃燒的氣體,爆炸下限也很低,同時氫氣是世界上已知的密度最小的氣體,在同等條件下(溫度,壓強),氫氣熱運動的速度更快,更容易從容器的縫隙中逃逸。也就是說儲存氫氣的容器密封性稍微差一些就極易發生氫氣泄露,氫氣泄露不僅僅是使得燃料電池系統的性能下降,更可怕的是可能引發爆炸以及火災,會嚴重威脅到我們的生命財產安全。
既然氫氣爆炸這么危險,那有沒有辦法在氫氣泄漏前期,遠遠未達到爆炸下限之前發現它,提前采取措施最大限度保證我們的生命財產安全呢?氫氣又是無色無味難容于水的氣體,一般情況下人們是無法直接發現氫氣泄露的,這就需要采取其他的手段去檢測了。在這里深圳市新世聯科技有限公司推薦一款適用于氫氣泄露檢測的傳感器TGS2615-E00。TGS2615-E00是日本FIGARO研發的半導體原理傳感器,響應快速、功耗低、體積小,TGS2615-E00 為了消除酒精等干擾氣體的影響而設置了過濾層,顯示出對氫氣極高選擇性的靈敏度特性。
展開 氫燃料電池車能否笑到最后
北汽集團在氫能源開發的過程中堅持“自主創新+協同創新+以點多面”的方式,目前已順利交付超過150輛氫燃料電池客車。
此外,長城汽車作為首家進入國際氫能委員會的中國汽車企業,它的氫能技術中心已在今年建成并投入使用,并已具備FCEV所有核心部件的測試、試制,以及整車集成與測試能力。目前,北汽集團、液化空氣、長城汽車、巴拉德等企業在探索的過程中均取得了一定的成績。
“目前,我國氫能產業剛剛起步,和其他產業一樣,在發展壯大的過程中不可避免的會遇到一些問題。”中國電動汽車百人會理事長陳清泰表示,“隨著科學技術的進步和氫能系統技術的全面進展,隨著國家對氫能產業的加強重視和企業的自我提升,我國的氫能產業將逐步走上規范發展的快車道。”
采用充電電池的電動車和采用加氫燃料電池車相比,誰會笑到最后?目前,多數跨國車企都在電動車和燃料電池領域雙管齊下。
事實上,燃料電池車這一看似科幻意味十足的產品,在技術先進性、便捷性、耐久性等方面都有著獨特優勢。緊跟技術趨勢,甚至由自己來開拓前瞻技術,將是中國發展氫燃料電池汽車的目標。
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