 关注汽车前沿，未来就在眼前 在公众号中回复“深度学习”可下载：剑桥大学SegNet和PoseNet系统研究论文pdf及相关视频（视频来自youtube） 回复“概念车”，可下载《Rinspeed Σtos概念车》35页PDF文档 回复“ibm”，可下载IBM的《数字化革命和汽车工业的未来》原文PDF 回复“高盛”，可下载高盛关于《自动驾驶研究报告》原文PDF。 回复“麦肯锡”，可下载麦肯锡关于《2030年汽车市场的预测报告》原文PDF。 回复“无人驾驶”，可下载《无人驾驶发展报告》的原文PDF 回复“毕马威”，可下载《2016全球汽车业高管人员调查报告》原文PDF。 回复“锂电池”，可下载《自然》杂志论文《低温下自加热锂电池》原文PDF （说明：所有资料来源于网络，请不要用于其它用途）。 有人说，燃料电池汽车将是汽车的未来，因为它充的氢气，出来的是水，它比燃油汽车环保，比充电的电动汽车更方便，所以燃料电池汽车是汽车的未来。 至于燃料电池汽车是不是汽车的未来，众说纷纭，在此，小编不置可否，只让时间去印证吧。 1.什么是燃料电池汽车 燃料电池汽车（Fuel cell vehicles，FCV）是一种用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车。它也可以算作电动汽车，只不过“电池”是氢氧混合燃料电池。和普通化学电池相比，燃料电池可以补充燃料，通常是补充氢气。 与通常的电动汽车比较, 其动力方面的不同在于燃料电池汽车用的电力来自车载燃料电池装置,电动汽车所用的电力来自由电网充电的蓄电池。因此, 燃料电池汽车的关键是燃料电池。 燃料电池汽车相比较普通电动汽车的优势在于：你可以在几分钟内给电池灌满燃料，而不是等上几个小时来充满电。 2.燃料电池 和普通电池一样，燃料电池也是有正负极的。燃料电池并不是烧氢气，而是利用氢气获取电子，实现供电。 氢氧燃料电池一般由阳极、阴极、催化剂和中间的交换膜组成。 产生电力的过程：氢气经过含有催化剂层的质子交换膜，在这里氢气受压通过铂催化剂，分解成两个氢质子和两个电子，这些电子会驱动汽车的电动机，氢质子与氧在薄膜的另一端结合成水，以蒸汽“废气”的形式排出。随着氧化反应的进行，电子不断发生转移，就形成了驱动汽车所需的电流。其原理图如下。 整个过程不是氢气燃烧产生电能，而是氢气在催化剂的作用下悄无声息地释放出电子，从而产生电能，所以对于燃料电池来说催化剂和中间的质子交换膜是核心。 3.燃料电池汽车的结构 燃料电池汽车的结构一般为下图所示的结构。 以下以丰田的Mirai为例来介绍一下。 丰田的Mirai在2014年就在日本上市了，售价大约在30万人民币左右。Mirai的充气时间只要3到5分钟，充满后续航里程可以达到502公里，要比正常行驶的特斯拉Model S还要多出100公里。 其结构如下图所示。 丰田Mirai燃料电池汽车的工作原理可以观看下面的视频： 4.如何制氢？ 目前制备氢气最好的方法是通过电解水来获取氢气，即用电将水分解成氧气和氢气。目前最好的电解水系统的能量转化率只有 80%，并不怎么高效。 另外一种方式是利用甲烷转化，但这个过程却会造成污染。蒸汽被加热到700到1000°，然后与甲烷结合生成氢气和一氧化碳，以及少量二氧化碳。得益于水力压裂法生产的大量天然气，美国有95%的氢气通过这种方法来制造。
当然最好的氢气制备方式是利用生物催化剂等在常温下将水转化成氢气，但这方面的技术还不成熟。 4.燃料电池汽车是否环保？ 就像很多人质疑电动汽车是否环保一样，燃料电池汽车是否是环保的呢？ 首先，它与电动汽车一样，汽车本身是不产生任何废气的。但是大家都知道国家发电的主要方式是烧煤，而这个过程是有污染的。其实，制备氢气燃料要消耗比普通电动汽车更多的能源。不管是采用电解法制氢还是甲烷转化都需要能量。 下面这张图更好的说明了氢氧燃料电池汽车消耗的能量比普通电动汽车更多。
至少从现在来看氢氧燃料电池汽车并不是更加环保的，但是相信随着技术的进步和发展，未来制备氢气的方式将更加简单、高效。 6.氢气储存的安全性和成本？ 大家都知道氢气是高度易燃易爆的，所以开着氢氧燃料电池汽车千万不要出事故，一旦搞不好，那可是会爆炸的。
对于车内氢气需要安全可靠的高压容器来储存。此外，氢气还有一个特性是和一般金属接触时会使之脆化，称为“氢脆”。这要求氢气的储运要由特殊的有机材料或者合金材料制成的容器进行。 尽管现在这类容器在安全性和成本控制上已经有了很大进步，但和只需要密封和防高温的油箱或者锂电池相比，一个承压350个大气压还要防氢脆的容器要贵出很多——丰田的储氢罐是采用多层CFRP和凯夫拉的复合材料制成，其成本也是非常高的。
此外，氢气的制备和储存都是非常昂贵的，一个加氢站的建设比一个加油站贵多了。日本的一些加氢站站内有数台加氢机。每一台加氢机，在每小时内，可为5-6辆氢燃料电池汽车加注氢气，加注压力与车内的储氢罐压力相同，都为70MPa，每辆车加注时间3分钟。 至于价格，目前该加氢站的售价为1000日元/kg，每公斤约合人民币52元。当然，这个我们不能直接和汽油升的概念相提并论。毕竟液态氢和日常的汽油是处在不同压力和不同温度下。
加氢的过程也需要及其小心，一旦氢气泄漏，遇到明火就会爆炸，所以加氢的的枪头和车内加氢口都是要特殊设计而且要密封性非常好。
7.哪些厂商在做燃料电池汽车？ 虽然燃料电池汽车在现在还有很多的技术难点需要突破，但是已经有很多汽车厂商走在了前列，他们已经研发出或者正在研发燃料电池汽车，下面就来一一列举一下。 丰田Mirai 前面已经介绍过了丰田的Mirai，该车已经上市了，丰田在这方面是走在前列的。
本田FCV 本田在2015北美车展上全球首发了FCV概念车，该车为本田旗下最新款氢燃料电池汽车。据悉，FCV量产版将会于2016年3月在日本正式上市。
奔驰燃料电池版GLC 除了日系厂商之外，德系厂商似乎也对燃料电池技术充满了兴趣。目前德国汽车厂商奔驰正在开发燃料电池SUV车型，并且表示到2017年将会有型号为GLC F-Cell的燃料电池新车发布，并且这款将在2017年的法兰克福车展上公开亮相。
宝马燃料电池版i8 日前，宝马公司宣布其基于i8车型打造了一款氢燃料电池试验车型，这款新车的最大功率可达188kW。据悉，该车搭载的的氢燃料技术有望在2020年正式投产。
大众/奥迪燃料电池汽车 大众和奥迪在燃料电池汽车方面都有所作为，部分车型是基于现有的车型进行改造的，它们包括Golf、奥迪A7和奥迪Q6车型。
8.你是否看好燃料电池汽车？ 能看到这的童鞋都是真爱，也不枉我编辑到大半夜。来投个票，你是否看好燃料电池汽车呢？
汽车
|
|
|
