燃料電池有弱點嗎？能量輸出目前還遠遠跟不上
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-06 20:48
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為了區(qū)別應用，在不需要長續(xù)航距離的城市道路應用中，充電機會多且電力利用效率更高得EV是有利的，另一方面重型應用與無人機等電池的重能量密度很重要的應用，以及24小時駕駛的自動駕駛出租車等應用領域，F(xiàn)CV都成為更有利的選擇。最近，還開始開發(fā)用于自動駕駛車輛在氫站充氫時不需要人員介入的充氫機器人動向（b）。
LIB電池彌補FC電池的弱點
雖然按照上面得說法即使都用FCV電池看起來也還不錯，但現(xiàn)實并非如此，同樣FCV還存在一些弱點。具體而言，（1）短距離應用中的電力使用效率低，（2）負載跟隨能力低，（3）不容易實現(xiàn)高功率輸出，（4）充電基礎設施，即充氫站的數(shù)量是遠遠不夠。
（A）從發(fā)電到使用全過程中，LIB的效率是FC的兩倍
（B）考慮車輛重量等因素后的巡航距離和效率之間的關系
電力的一般利用效率與汽車效率不同
考慮到諸如FC和LIB等二次電池的一般電力使用效率，F(xiàn)C僅具有LIB（a）的1/2效率。這是因為FC需要將電轉(zhuǎn)換成氫，壓縮并輸送，然后再次將氫轉(zhuǎn)換成電的過程中損失很大。另一方面，如果考慮巡航范圍不同的車輛功率使用效率，車輛或無人駕駛飛機二次電池重量能量密度低。同時因為運輸電池本身也會消耗電量，如果通過加大電池數(shù)量來提高續(xù)航里程效率反而會急劇下降（b）。
所以符合這一邏輯的構(gòu)圖是LIB電池僅適用于通過小電池容量就能滿足的短距離駕駛EV。裝載大容量電池以獲得續(xù)航里程的EV車型中，大部分電力將用來運輸電池本身，實際效率將低于FCV車型。無人駕駛飛機應用上這一邏輯更加明顯。
許多FCV車型實際是二次電池和FC電池的混合動力型
根據(jù)馬力和續(xù)航里程對目前市面已經(jīng)發(fā)布的EV和FCV進行了分類，F(xiàn)CV大約具備相同馬力的EV車型兩倍的續(xù)航里程。然而，最近的FCV車型一般都會搭載小型EV差不多相同容量的二次電池，由二次電池和FC的混合系統(tǒng)進行驅(qū)動。
單獨的DRAM，或單獨的HDD都無法獨自驅(qū)動
順便提一下，LIB和FC在內(nèi)的存儲能源技術(shù)之間的關系非常類似于計算機存儲器中DRAM，SSD，HDD，磁帶等的關系（圖10）。盡管DRAM具有低延遲，但是增加容量需要很大的成本，因此人們將它與SSD（盡管延遲稍大，但比特率低）結(jié)合使用。此外，為了確保更大的記錄容量或長期存儲一般用HDD，而日常則與系統(tǒng)分開保管的磁帶更受歡迎。
LIB電池彌補FC電池的弱點
雖然按照上面得說法即使都用FCV電池看起來也還不錯，但現(xiàn)實并非如此，同樣FCV還存在一些弱點。具體而言，（1）短距離應用中的電力使用效率低，（2）負載跟隨能力低，（3）不容易實現(xiàn)高功率輸出，（4）充電基礎設施，即充氫站的數(shù)量是遠遠不夠。
（A）從發(fā)電到使用全過程中，LIB的效率是FC的兩倍
（B）考慮車輛重量等因素后的巡航距離和效率之間的關系
電力的一般利用效率與汽車效率不同
考慮到諸如FC和LIB等二次電池的一般電力使用效率，F(xiàn)C僅具有LIB（a）的1/2效率。這是因為FC需要將電轉(zhuǎn)換成氫，壓縮并輸送，然后再次將氫轉(zhuǎn)換成電的過程中損失很大。另一方面，如果考慮巡航范圍不同的車輛功率使用效率，車輛或無人駕駛飛機二次電池重量能量密度低。同時因為運輸電池本身也會消耗電量，如果通過加大電池數(shù)量來提高續(xù)航里程效率反而會急劇下降（b）。
所以符合這一邏輯的構(gòu)圖是LIB電池僅適用于通過小電池容量就能滿足的短距離駕駛EV。裝載大容量電池以獲得續(xù)航里程的EV車型中，大部分電力將用來運輸電池本身，實際效率將低于FCV車型。無人駕駛飛機應用上這一邏輯更加明顯。
許多FCV車型實際是二次電池和FC電池的混合動力型
根據(jù)馬力和續(xù)航里程對目前市面已經(jīng)發(fā)布的EV和FCV進行了分類，F(xiàn)CV大約具備相同馬力的EV車型兩倍的續(xù)航里程。然而，最近的FCV車型一般都會搭載小型EV差不多相同容量的二次電池，由二次電池和FC的混合系統(tǒng)進行驅(qū)動。
單獨的DRAM，或單獨的HDD都無法獨自驅(qū)動
順便提一下，LIB和FC在內(nèi)的存儲能源技術(shù)之間的關系非常類似于計算機存儲器中DRAM，SSD，HDD，磁帶等的關系（圖10）。盡管DRAM具有低延遲，但是增加容量需要很大的成本，因此人們將它與SSD（盡管延遲稍大，但比特率低）結(jié)合使用。此外，為了確保更大的記錄容量或長期存儲一般用HDD，而日常則與系統(tǒng)分開保管的磁帶更受歡迎。
