甲醇汽车比氢燃料电池车 要更好不少?

当下,新能源汽车的发展已经成为时代所发展的必然趋势,然而对于动力技术上的发展也至关重要,在各大车企都在研发全新的驱动力的时候,可以看到市面上比较主流的动力驱动形式也比较丰富,包括纯电池驱动以及氢燃料电池驱动,不过,在氢燃料电池驱动还在发展并不普及的过程中,又有一种新的驱动形式出现了,这就是甲醇高温重整制氢燃料电池技术。

今年3月,工信部等八部委联合印发了《关于在部分地区开展甲醇汽车应用的指导意见》,将推动我国汽车工业由动力多元化向燃料多元化的转变,而就在近日于上海举行的第二届中国国际进口博览会期间,爱驰汽车也带来了它的甲醇重整制氢燃料电池系统。

和氢燃料电池汽车有什么区别?

根据官方介绍得知,目前爱驰Gumpert Nathalie以甲醇高温重整在线制氢作为增程器,可制造的氢气供给氢燃料电池发电,最终通过电动机来驱动车辆,这种加注燃料的过程比较便捷,只需3-5分钟的时间就可以完成加注,并拥有1000公里的续航。

也就是说,搭配这套甲醇高温重整制氢燃料电池系统以后,它不但兼顾了氢燃料电池汽车的清洁、无里程焦虑,同时还弥补了氢燃料电池汽车在加氢站建设,以及氢气运输、储存等方面的短板。

相对而言,虽然甲醇有一定毒性,但由于常态下为液体,密封性要求远低于需要加压存储的氢气,所以安全性上,甲醇高温重整制氢燃料电池技术,比直接搭载储氢罐的氢燃料电池技术更有优势。同时,甲醇可依靠现有的汽柴油加油站网络完成加注,推广成本低很多。

甲醇在汽车上的运用

事实上,甲醇在很早之前已在汽车上得以运用。但由于甲醇热值较低,且对发动机有一定腐蚀性,所以无法直接用来充当内燃机燃料,目前仅以较小比例掺杂在汽油中,作为甲醇汽油使用,。也有企业针对甲醇的腐蚀性做了针对性设计,做出以甲醇为直接燃料的甲醇汽车,但由于甲醇汽车有冷启动的问题,所以甲醇用于汽车也多以与汽油混合的形式。

此外,也有直接甲醇燃料电池,即直接使甲醇水溶液通过燃料电池来发电,但存在诸多问题,诸如反应温度高、成本高等,其最直接的问题就是难于推广方面,毕竟,它的发电效率要低于氢燃料电池,同时,它输出的电功率也很低,运用到汽车上以后,它的工作效率会受到较大的影响。

而我们可以看到,在爱驰汽车搭载的这套甲醇高温重整制氢燃料电池技术上,它的整体设计较为合理,它不但让直接的化学反应转变为间接的化学反应,同时也兼顾了氢燃料电池的清洁和高功率,相比甲醇燃料汽车的应用,甲醇高温重整制氢燃料电池更安全可靠。

它也有不足的地方

不过,即便是它相比传统甲醇燃料汽车更安全也更可靠,但它仍有很多技术上的不足,一方面由于甲醇高温重整制氢燃料电池技术,在氢燃料电池堆的基础上,还增加了一个将甲醇水溶液高温气化的气化室,和一个甲醇转化为氢气的重整器,所增加了整车方面的成本,而另一方面则是,增加的高温气化室和氢气的重整器会给车辆的本身增加体积和自重,从某种方面来说,会在驾驶的体验上大打折扣。

而为了满足高温甲醇重整器与高温电堆的匹配和工作稳定性,甲醇重整制氢燃料电池的核心部件和控制系统更加复杂。据了解,甲醇重整制氢器的工作温度需达到200℃以上,光是借助外部电加热使燃烧室的温度升高至这一标准就需约半小时,因此启动时间长、响应速度慢,且需要与超级电容或锂电池储能系统并联使用来满足产品对电能的动态需求,所以,在便捷程度以及使用效率上,会受到较大的影响。

此外,虽然与传统燃油汽车相比,甲醇重整氢燃料电池汽车无二氧化硫和碳氧化物排放,且能源转换率高,但在运行过程中仍存在一定量的二氧化碳排放,没有真正实现"零排放"。

写在文末

综合来看,相比传统燃油车,甲醇重整制氢燃料电池车拥有更低的燃料使用成本,相比纯电动汽车拥有更加便捷迅速的补能过程,而相比氢动力汽车,甲醇的储能及运输都要优于氢气,甲醇加注站的建设或改建费用也远低于加氢站。

而对于爱驰来说,虽然在能源技术的路线上"押宝"甲醇高温重整制氢燃料电池是一个不错的发展方向,但是,目前国内尚未建立比较完善的技术标准体系和评价体系。而对于甲醇重整氢燃料电池汽车来说,虽然这样的想法是好的,但它距离产业化的时机还并不成熟,并且,到目前为止甲醇重整氢燃料电池汽车的产品也均未实现量产。