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液态氢燃料电池汽车或将开进国内?

发布日期: 2018-05-30
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日前有报道,美国尼古拉(Nikola)卡车公司发布了一段视频,显示了氢燃料半挂式电动卡车Nikola One的道路测试情况。

该公司创始人兼CEO特雷弗˙米尔顿提到,该车使用液氢加注,加满一箱液氢可使卡车平均行程可达到800英里(约1287公里)。

而目前国内可见的氢燃料电池汽车基本上都以气态氢为燃料,尚未量产使用液态氢气的氢燃料电池汽车

近日,一家名为上海杲晟实业有限公司的企业正在作相关产业规划,该公司的相关负责人郑告诉记者,他们将使用新的技术来合作生产以液氢为燃料的氢燃料电池卡车,并计划建立液氢加氢站。

该公司团队还计划未来在北京与上海、深圳和武汉,武汉和成都之间各建设一条液氢燃料电池卡车的运输线路。这三条运输线沿途将建设四到六座液氢和35兆帕、70兆帕的压缩氢气联运加氢站。

对于为什么选用液氢为燃料的氢燃料电池汽车,郑表示有三大原因:

一、液氢相对更安全。

压缩氢气若泄漏,压缩气体需要迅速寻找空间,来释放压力;液氢是常压,即使液氢气瓶泄漏,液氢流到地上,会迅速在一到三分钟内气化,气化需要吸收热量,将空气中的水蒸气迅速冷凝,形成云,隔绝氢气,不让其与空气中的氧气,生成可爆炸气体,因而比压缩氢气更安全。

二、液氢运输更方便建站更便宜。

传统的氢气运输方式是采用拖管运输车来运输氢气,而一辆液氢运输车所运输的氢气量,相当于8到10辆这样的拖管运输车,远距离运输的成本优势,能轻松体现出来。此外,建造液氢加氢站,比建造压缩氢气站,可以省下15%到20%的投资费用。

就大众疑惑的液氢储存和使用的技术问题,郑表示,他们已经有了成熟的保温保冷技术,能让液氢的日蒸发量维持在千分之一到千分之二之间。他们研制的液氢储罐,能放置在卡车内,并让卡车续航能力行驶1700公里。

但对于如何实现以上目标数据,具体的设备效能及产品外观,目前公司方面不作公布。

三、在使用压缩氢气方面,我国存在明显短板。

在高压压缩机方面,我国企业目前也没有达到日韩企业的技术水平,购买的话费用也不匪,如制造高压氢气瓶的碳纤维材料价格较高,我国企业对此缺少市场定价权。

另外,我国企业一直以来是采用35兆帕的氢气瓶。虽说相关标准近两年已被修改,但是厂家的制造工艺改进尚需要时间适应。

值得期待的是,富瑞特装公司70Mpa储氢瓶在试制过程中,预计6月份出成品,京城股份,也完成70MPa高压氢燃料车用储气瓶的开发,目前正处于送样阶段。

不过对此消息,有相关专家表示,液氢作为一种技术方向和商业模式值得行业内企业去关注和了解,但国内还没有相应的实物出现,那就不能认为这是真正的商业化产品。

为什么目前的氢燃料电池汽车都不使用液氢?

广东泰罗斯汽车动力系统有限公司总张锐明表示,气氢燃料电池汽车的技术已经比较成熟,可以进入商用阶段,但液氢燃料电池汽车技术还不够成熟,且成本高昂,所以氢燃料电池汽车的生产企业大都不选用液氢为燃料。

液氢为燃料的氢燃料电池汽车有何优势与困难?

张锐明表示,若要以液氢为燃料来驱动燃料电池汽车,那首先得把气态氢液化为液态,这得需要有—253℃的低温和较高的气压环境,且制成后需要性能优异的绝热、抗压容器来储存,不然泄露蒸发量甚大,难以为汽车动力系统使用。

另一方面,这些材料和设备的成本颇为高昂,做出来的汽车售价恐怕非汽车市场客户所能接受。所以张锐明坦言,液氢燃料多用于航天飞机级别的交通工具,用于一般的汽车还比较少见。

在加氢站方面,使用液氢为汽车加注燃料也非易事。上海氢枫能源技术有限公司总助理田丽莉表示,目前的加氢站以加注压缩氢气为主,没有使用液氢。

原因除了技术难以实现和设备昂贵外,还有就是缺少相关的技术标准和政策规范。田丽莉认为,在国内出台详细的液氢加氢站规范前,他们都不会涉足这一领域。

事实上,早在2016年北京派瑞华氢能源科技有限公司副总何文就曾公开表示,中国都是以气态存储氢气,但在未来,液氢会是一个发展方向。因为欧美、日本很多地方用的都是液氢,氢气的运输是以液态来完成。

北京中科富海低温科技有限公司技术总监熊联友也在*届中国(佛山)国际氢能与燃料电池技术及产品推介会系列活动上介绍,全球目前加氢站有将近400座,其中1/3为液态加氢站。

相比气氢加氢站,液氢加氢站具体有液体储氢密度高,储运成本低,储存压力低和更安全的特点。

熊联友认为,液氢运输与储存在未来的氢能产业链中将越来越重要,是FCEV(燃料电池电动汽车)规模化应用的必然手段。

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