“加氫幾分鐘，暢行數(shù)百公里。”這是去年上海車展汽車零部件供應(yīng)商博世氫燃料電池所打出的標(biāo)語(yǔ)。而在目前，大部分主機(jī)廠認(rèn)為，未來(lái)汽車的能源方式并不會(huì)像如今的石油一樣單一。氫燃料電池、三元鋰電池等等，都可能依托于獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，共生共存。那么氫燃料電池原理是什么呢？

氫燃料電池實(shí)際上是一種氫與氧的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置。這一化學(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物只有水，不會(huì)像燃油車等排放碳氧化物、氨氧化物和硫氧化物等物質(zhì)，因此氫氣被認(rèn)為是可以實(shí)現(xiàn)“零排放”的能源。

中科院大連化學(xué)物理研究所研究員、中國(guó)工程院院士衣寶廉曾提到，氫燃料電池車和普通燃油車的結(jié)構(gòu)非常相似，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是把燃油車的油箱換為儲(chǔ)氫罐，把燃油車的內(nèi)燃機(jī)換為燃料電池的電動(dòng)機(jī)?？梢园褮淙剂想姵剀嚳醋魇亲詭淙剂习l(fā)電機(jī)的電動(dòng)車。

與電動(dòng)車充電不同，氫燃料電池車的加氫過(guò)程與燃油車的加油過(guò)程相似，一般需要3-5分鐘。此外，氫燃料電池車的續(xù)航里程與燃油車也類似，大約在400-600公里左右。

燃油車是通過(guò)汽油的燃燒釋放化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為車子的動(dòng)能。而氫燃料電池不同，氫燃料電池中發(fā)生的并不是燃燒反應(yīng)，而是氧化還原反應(yīng)過(guò)程中，電子發(fā)生了遷移。在燃料電池中，陰陽(yáng)極被電解質(zhì)分開，導(dǎo)電離子在將陰陽(yáng)極分開的電解質(zhì)內(nèi)遷移，電子則在外電路移動(dòng)形成電流。在這一過(guò)程中，化學(xué)能被轉(zhuǎn)化為了電能。

氫燃料化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，催化劑是重要的一環(huán)。目前氫燃料電池車主要使用的催化劑是鉑金，價(jià)格也較為昂貴。以率先實(shí)現(xiàn)氫燃料電池車量產(chǎn)的豐田Mirai為例，其整車的用鉑量大概在20克左右。

另一方面，被譽(yù)為“氫能車之父”的豐田汽車公司專業(yè)合伙人、日本九州大學(xué)國(guó)際碳中性能源研究所客座教授廣雄彥曾表示，廣義的“電動(dòng)車”包括純電動(dòng)汽車，插電式混合動(dòng)力汽車，也包括氫燃料電池車。這是因?yàn)闅錃獾幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能后，氫燃料電池車就和人們熟知的電動(dòng)車一樣，電能通過(guò)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而讓車子動(dòng)了起來(lái)。

目前實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的氫燃料電池車并不多，全球首款大批量生產(chǎn)的氫燃料電池車是日本豐田汽車公司的Mirai（中文意為“未來(lái)"）。2014年11月，Mirai在美國(guó)洛杉磯上市。當(dāng)年12月，Mirai在日本境內(nèi)販?zhǔn)郏?dāng)時(shí)售價(jià)為723.6萬(wàn)日元（約37.5萬(wàn)人民幣），扣除日本政府的補(bǔ)貼后，消費(fèi)者實(shí)際負(fù)擔(dān)的金額在520萬(wàn)日元左右（約26.9萬(wàn)人民幣）。

根據(jù)豐田官網(wǎng)的介紹，Mirai主要的部件構(gòu)成包括了兩個(gè)高壓儲(chǔ)氫罐、儲(chǔ)能電池、燃料電池堆、電機(jī)、動(dòng)力控制裝置等，電機(jī)最大輸出功率為113kW，最大扭矩為335牛米。電池堆由370個(gè)重量為102克，厚度為1.34毫米的電芯堆疊而成；還有兩個(gè)碳纖維制的氫氣瓶，最大容積為122.4升，在70MPa的存儲(chǔ)壓力下可以存儲(chǔ)5千克氫氣。

至于大家都在傳氫能源車騙局，不外乎就是因?yàn)橹茪涑杀靖?，以消耗石油和天然氣以外的方式制氫只有電解水，制造一公斤氫需要消?0kwh左右的電能，而一公斤氫只能供汽車行駛百余公里，但同樣的電卻能讓電動(dòng)汽車行駛超過(guò)400公里。

這么說(shuō)倒也不無(wú)道理，現(xiàn)階段氫燃料電池的大多數(shù)技術(shù)還不夠成熟，目前推動(dòng)氫燃料電池需要大量的進(jìn)口元器件，價(jià)格高昂，很難控制整車成本，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)普及。加上目前加氫站太少，而且加氫氣站建設(shè)費(fèi)用巨高（一個(gè)大約2000萬(wàn)元左右）。純電動(dòng)汽車面臨著充電不便的問(wèn)題，氫燃料車也再所難免。氫燃料汽車也需要加氫站的依靠。但就現(xiàn)階段氫燃料行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在下定為騙局是不是也有點(diǎn)太過(guò)于片面呢？