FCEV氫燃料電池車是氫氣驅(qū)動(dòng)嗎？

現(xiàn)代新款氫燃料電池車的動(dòng)力改進(jìn)有哪些？

氫燃料電池車和純電車哪個(gè)更安全？

FCEV氫燃料電池車的工作原理

當(dāng)大家談起氫燃料電池車時(shí)，常常有一個(gè)誤解，認(rèn)為這類車是靠氫氣驅(qū)動(dòng)的。但實(shí)際上，氫氣并不是直接燃燒提供動(dòng)力的燃料，而是發(fā)電材料。FCEV的真正驅(qū)動(dòng)力仍然來自電動(dòng)機(jī)，與純電車相同，區(qū)別僅在于電能的來源不同。

在現(xiàn)代NEXO這樣的燃料電池車中，車載氫氣儲(chǔ)罐以大約700bar的高壓儲(chǔ)存氫氣。車輛行駛時(shí)，氫氣被送入燃料電池堆，與空氣中的氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。這一反應(yīng)的過程可以簡(jiǎn)化為：氫氣（H?） → 氫離子（H?） + 電子（e?）。

電子通過外部電路流動(dòng)，形成電流，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；而氫離子與空氣中的氧氣在另一側(cè)反應(yīng)生成水H?O。整個(gè)過程沒有碳排放，唯一的尾氣是水蒸氣。因此，NEXO屬于真正意義上的零排放電動(dòng)車。

但與純電車相比，F(xiàn)CEV不依賴大型鋰電池組儲(chǔ)能，也不需要漫長(zhǎng)的充電過程。只需幾分鐘的加氫時(shí)間，就能為燃料電池提供足夠的化學(xué)能量轉(zhuǎn)換電力，補(bǔ)能速度接近燃油車。

現(xiàn)代新款氫燃料車的改進(jìn)

現(xiàn)代和豐田兩個(gè)品牌一直投入氫動(dòng)力領(lǐng)域，現(xiàn)代的氫動(dòng)力車也經(jīng)過了幾次迭代更新，新一代NEXO的電池輸出功率從原先的40kw提升至80kw，直接翻了一番。配合更高效的燃料電池堆，系統(tǒng)總輸出功率達(dá)到110kw，比老款高了15kw，整車綜合輸出由135kw提升至190kw。

得益于整體系統(tǒng)功率提升，新款NEXO驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率達(dá)到150kw，大約204馬力，與常見的2.0T燃油車接近，百公里加速時(shí)間從9.2秒縮短到7.8秒。新一代的氫氣儲(chǔ)罐更大，儲(chǔ)存的氫氣從6.33公斤增加至6.69公斤，通過提升儲(chǔ)氫密度與燃料電池堆的反應(yīng)效率，新車在WLTP標(biāo)準(zhǔn)下的續(xù)航可達(dá)826公里，沒有純電車的續(xù)航焦慮，而加氫的時(shí)間僅為5分鐘。新一代還改進(jìn)了低溫性能，防凍喚醒功能和膜結(jié)構(gòu)改良讓燃料電池在冬季也可以正常工作。

氫燃料電池車安全嗎？

氫燃料電池車常被質(zhì)疑的一點(diǎn)是安全性，畢竟氫氣具有可燃性，大家自然擔(dān)心高壓儲(chǔ)氫系統(tǒng)是否存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)代NEXO在研發(fā)階段針對(duì)安全進(jìn)行了考量，從車架設(shè)計(jì)到儲(chǔ)氫結(jié)構(gòu)，再到主動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，都經(jīng)過了測(cè)試。

NEXO配備三個(gè)高壓儲(chǔ)氫罐，使用多層復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造：內(nèi)層為聚合物密封層，中層為碳纖維增強(qiáng)層，外層為玻璃纖維與環(huán)氧樹脂包覆。這種設(shè)計(jì)可承受700 bar的高壓，高于正常使用壓力。每個(gè)儲(chǔ)氫罐都經(jīng)過極端測(cè)試，包括火燒、彈射、沖擊與槍擊等試驗(yàn)，確保在極端事故中仍能維持密封或安全泄壓。此外，車輛還配備氫氣泄漏傳感器與自動(dòng)切斷閥，一旦檢測(cè)到異常濃度，系統(tǒng)會(huì)立即關(guān)閉閥門并主動(dòng)排氣。

NEXO車架采用多骨架結(jié)構(gòu)，結(jié)合第三代高強(qiáng)度鋼和熱沖壓工藝制造。車輛的前端和下側(cè)區(qū)域采用多片式強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，能夠在正面與側(cè)面碰撞時(shí)分散能量，減少乘員艙形變，車內(nèi)標(biāo)配了九個(gè)安全氣囊，安全氣囊數(shù)量方面沒有減配。

加上熱管理系統(tǒng)與防爆設(shè)計(jì)，氫氣罐的安全有保障，目前并沒有氫燃料電池車氫氣罐爆炸的事件。與純電動(dòng)車相比，氫燃料電池車不攜帶高電壓、大容量鋰電池組，因此熱失控與火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)反而更低。

選車偵探觀點(diǎn)：現(xiàn)代NEXO標(biāo)志著氫燃料電池技術(shù)從實(shí)驗(yàn)性方案邁向?qū)嵱昧慨a(chǎn)車型，驅(qū)動(dòng)功率超過了200馬力，5分鐘完成補(bǔ)能，續(xù)航超過800公里，在零排放的前提下，達(dá)到了接近燃油車的便捷性，但缺點(diǎn)是氫氣的存儲(chǔ)與運(yùn)輸并不方便，單車制造成本高，加氫站的規(guī)模目前也很小，后期用車并不方便。大家覺得氫動(dòng)力車有未來嗎？歡迎討論。