關於”。電池、電動、燃料電池，誰將是未來的發展方向爭議在世界範圍內並沒有停止。 在中國，隨著國家新能源補貼政策的實施，許多打著“新能源”旗號的新動力汽車企業拔地而起，再加上近年來對各種道路的不斷“熱情追捧”，一種“純電動就是未來”的幻想在國內已經形成。 雖然，近年來，電瓶車確實佔據了國內汽車市場的一部分，但請大家回想一下，未來國家似乎還沒有發布任何關於BEV作為主要技術的相關文獻，也就是說，即使我國還處於探索階段，任何形式都只是過渡， 那麼有什麼值得吹噓和追求的呢？此外，在新生力量還在斥巨資倡導風向的時候，很多車企已經在研究和測試燃料電池技術，甚至已經為觀眾帶來了完整的模型。 例如，早在上個月（2024年11月），在廣州國際車展上，廣汽傳祺就帶來了廣汽傳祺E9氫燃料車型;再比如東風啟辰發布大V氫領域。 這兩個生動的例子表明，氫燃料電池在商業上是可行的，而且它們的時代即將到來。
圖：這是雷諾在2024年亮相的Scénic Vision概念車，可以說是雷諾新一代電動汽車陣容，指的不是純電動汽車，而是燃料電池技術的形式。
圖為：在概念車中，它是一款燃料電池增程器電動車型，配備燃料電池作為增程器，以輔助鋰電池的執行。
但是，雖然我們對氫燃料電池技術有信心，但如果從技術角度看，燃料電池技術的問題也是我們不能忽視的。 例如，燃料電池的成本高於目前的純電動汽車。 這不僅是製氫和運輸的外部成本，而且反應堆的質子膜和用於儲存氫氣的氫罐材料的成本也已經很高。 除此之外，燃料電池還有乙個問題，那就是它的反應速度。 由於它通過化學還原發電，比僅作為儲能的電池的放電速度慢，這使得燃料電池更難應對較大的電壓波動，這正是汽車使用環境中的情況，因此面對這種情況，氫燃料電池和其他燃料電池仍然需要克服。 當然，這些已知的問題正在被世界各大車企研究，國內外都發表了關於處理這個問題的文章。 經過探索和研究，一些新的想法也被車企嘗試應用到新一代汽車中，比如早在2024年5月19日就亮相的2024年巴黎車展上的雷諾Scénic Vision概念車。
雷諾Scénic Vision概念車可以說是雷諾電動化陣型的新一代車型，這款車的概念以環保為主，因此該車近70%的內飾件都是由**材料重新打造的。 然而，這不是重點，重點是它是將氫燃料電池與鋰電池相結合的氫燃料電池增程電驅動車型。 搭載40kWh鋰離子電池組，搭載15kW氫燃料電池堆作為增程器，預計續航里程約為800km。 從資料上看，這款車超越了目前大部分的電瓶車和氫燃料電池車型，在使用上也比現在的電瓶車更優越、更方便。 官方表示，該車預計將於 2024 年推出，但不幸的是，雷諾只推出了一款配備鎳錳鈷 scénic e-tech 的電池車。
圖：在中國科學技術大學自動化系多位博士發表的題為《新能源與智慧型交通的理論、方法與應用》的期刊中，發現了燃料電池與鋰電池系統結合的相關理論，並在期刊上提出了多種不同的思路和研究。 上圖與mirai的結構和工作原理非常相似。
僅就技術而言，將氫燃料電池作為增程器和鋰電池作為儲能相結合並非不可能。 在搜尋有關雷諾Scénic Vision的資訊時，我還發現了許多關於燃料電池與傳統電池混合的理論。 正如我們前面所說，燃料電池還原發電的形式仍然具有較差的應對大電壓波動的能力，長期使用會直接影響燃料電池的壽命，因此需要額外的輔助元件作為輔助。 例如，雷諾Scénic Vision概念車中的鋰電池，或許多配備啟停系統的車型中的超級電容器，都是很好的輔助工具。 鋰電池具有儲能和放電速度更快的優點，燃料電池作為發電機，可以給鋰電池充電，在行駛中通過鋰電池應對較大的電壓波動，保證燃料電池的壽命，同時，電瓶車的動能**還可以反覆補充電池，增加電池壽命， 更重要的是，加氫的速度與加氫相似，減少了後顧之憂的範圍。至於超級電容器，它的功能相比鋰電池比較簡單，它的響應能力很強，所以在突然大電壓輸出時會起到更好的響應作用，但它沒有儲能功能。
圖：這是燃料電池和超級電容器的組合，存在兩大問題，一是超級電容器不能像電池組那樣儲存那麼多的能量，二是超級電容器的製造成本比鋰電池高。
燃料電池和鋰電池與豐田Mirai上安裝的氫燃料系統有什麼區別？每個人都有氫燃料電池堆和鋰電池。 其實雖然我們搭載的零部件都是一樣的，但實際上它的驅動形式是不同的，Mirai是氫燃料電池直驅車型，它通過電抗器輸出的功率會直接由PCU控制來驅動車輛，而它所搭載的鋰電池， 它的作用是在加速時提供輔助，這就好比超級電容器的作用，而且由於Mirai是氫燃料直驅車型，它需要更多的氫氣，而且無法補充續航里程，所以它的續航里程只有600公里左右。從理論上講，雷諾Scénic Vision使用氫燃料電池作為增程器，可以通過讓氫燃料電池平穩發電來減少儲氫量，保證燃料電池的壽命。
由於可以用鋰電池儲存，因此功率放大器中新增了超級電容器以輔助高動態波動，但這種形式應該比單一形式要求更高。
從科學的角度來看，氫燃料電池作為增程與傳統純電動汽車相結合的一種方式，或許是乙個不錯的選擇，但目前，這些都只是理論上的陳述，一切都需要實現，直到這個系統實現，並且有實際資料支援是有說服力的。 而且，該系統比mirai的燃料電池直接驅動形式更複雜，因此需要在技術和成本方面進行克服。 我們會認為燃料電池應該比普通電池更有趣，因為BEV是一項非常古老且幾乎過時的技術，並且多年來沒有太多突破性的改進。 燃料電池的應用還有很長的路要走，可以說是一項潛力巨大的技術。 那麼，我們為什麼要向後看呢？