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氢能卡车VS纯电动卡车

北极星氢能网 来源:高工氢电    2021/2/18 8:48:57 我要投稿

北极星氢能网讯:在卡车领域,目前有两种车型发展势头迅猛,试图与燃油卡车竞争,它们分别是纯电动卡车和氢燃料电池卡车。两者的主要动力均是由电池供给,纯电动卡车主要使用锂离子电池,而氢燃料电池卡车使用的是以氢气为燃料的燃料电池,二者相较于燃油卡车均有着自己独特的优势。

(来源:微信公众号“高工氢电” ID:weixin-gg-fcev)

那么,二者对比,谁才能代表新能源卡车的未来?

氢能卡车与纯电动卡车的区别

目前市场上的纯电动卡车,基本上都是从燃油卡车底盘上改制而来,与燃油卡车的区别主要在动力总成模块,相比燃油卡车,纯电动卡车取消了发动机、进排气系统、供油系统,轻载车型直接取消变速箱、重载车型则更换电动车专用的AMT自动变速箱,取而代之的则是驱动电机、动力电池、电控系统。

氢燃料电池卡车的本质则是在纯电动卡车基础上增加了一套发电系统——氢燃料电池系统,氢燃料电池系统主要包含储氢罐、电堆(燃料电池)。

其工作原理就是将储氢罐中氢气输送到电堆中与氧气发生化学反应产生电能后输送给动力电池,再将电能传送给驱动电机输出动力,所以氢燃料电池卡车可以理解为“自带氢燃料发电机的纯电动卡车”。

另外,纯电动卡车通过外部电能为动力电池充电,而氢燃料电池卡车则是通过燃料电池为动力电池充电,且充电过程是在车辆行驶过程中,所以氢燃料电池卡车对动力电池的电量要求不高,其电量比纯电动卡车的电量少很多。

氢能卡车与纯电动卡车的优劣势比较

优势:

1、 更环保:氢燃料电池卡车与纯电动卡车虽然在行驶过程中都能做“零排放”,但氢燃料电池的主要成分是氢,在使用寿命结束后,并不会对环境造成污染,而锂电池内部含有大量重金属,需要科学规范的回收处理,否则会对环境产生污染,所以在使用链上氢燃料电池卡车会更环保。

2、 续航里程长,加氢时间短:氢燃料电池的能量密度高,远远高于锂电池,且氢燃料电池的能量转化效率高,所以车辆续航里程更长。另外,加氢跟加油/气方式类似,一般加注时间在10分钟以内,虽然略长于燃油车型的加油时间,但远远低于纯电动卡车的充电时间,使用起来也不需改变加油习惯。

3、抗低温性能优异,电池不衰减:纯电动卡车在使用过程中难以避免电池衰减问题,而且在低温环境下电池衰减更厉害,这也是纯电动卡车一到冬天续航里程减少的原因,而氢燃料电池则没有这个问题,极大提高了低温环境作业效率。

4、车辆自重更轻,能耗更低:氢燃料电池能量密度高,车辆自重更轻,举例说明,100kW·h电量的锂电池重量在800kg左右,而同电量的氢燃料电池重量只有1/4左右,能够帮助提升车辆续航里程。

劣势:

1、加氢便利性差:目前,虽然纯电动卡车充电不是很便利,但在一些应用较多的城市容易找到充电桩。然而,现阶段绝大部分城市都没有加氢站,氢燃料电池汽车用车过程中无法补给燃料,因此“加氢焦虑”在一定时期内不利于氢能卡车的推广。

2、购车成本高:当前氢燃料电池卡车价格可以说是“天价”,只有部分政府单位才能负担的起,远未到真正的商用阶段。而纯电动卡车价格相对低很多,在首次购入成本上比氢燃料电池卡车更有优势。

3、货箱容积小,装货效率降低:氢燃料电池卡车与纯电动卡车相比增加了储氢罐,而储氢罐一般布置在驾驶室与货厢之间,整车长度相同的条件下,氢燃料电池卡车货厢长度要少0.5-1m,装货效率降低。

3、 使用成本高:而从燃料价格来看,氢燃料电池卡车的单位距离氢燃料成本远超另外两种车型。而且燃料成本在总成本的占比较高,可见氢燃料价格是限制燃料电池汽车商业化的重要因素。纯电动卡车使用成本在燃油卡车的50%左右,而当前由于加氢生态不完善,氢燃料电池卡车使用成本是燃油卡车的2倍以上,使用成本较高。

综上所述,纯电动卡车与氢燃料电池卡车各有优劣。

虽然现阶段氢能及燃料电池的产业化依然任重而道远,但其符合国家能源安全及环保大方向,同时政策表明国家对氢能及燃料电池领域的支持是一贯的。氢燃料电池在商用卡车应用尤其在重卡领域的应用具有独特优势,相对纯电动重卡、柴油重卡,有着续航能力强、低温性能优异等显著特点,可在下游应用端率先发力,推动氢能-燃料电池产业链同步发展。

原标题:氢能卡车VS纯电动卡车

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