纯电动重卡VS氢能重卡,重卡靠什么拯救了氢燃料电池车的未来?

作者 | 科技宅男圈

500

上期和大家聊了我为什么唱衰氢能乘用车,今天接着聊一下,我为什么认定氢能重卡一定会替代柴油重卡。先明确一点,氢能的确是未来最有希望,代替石油和天然气的清洁能源。但同时不要忘了,中国在纯电动车产业上有巨大优势,无论是在布局、规模、市场和技术方面,都抢占了一个比较好的身位,所以对于接下来的发展趋势,我的看法是:在乘用车上我们会继续保持以发展纯电动为主、插电混动为辅,商用车上,城市内公交车、物流车、环卫车以纯电动为主,氢能公交做少量的补充,公路客车用氢能客车作为补充,跑长途货运的柴油重卡逐渐被氢能重卡代替,至于原因且听我细细道来。

500

首先我举双手赞成你唱衰氢能乘用车,马斯克说氢能车是智商税,话说对了一半,是氢能乘用车是智商税。但是我反对盲目唱衰整个氢能源行业的发展前景,因为氢能源的应用领域又不仅仅是在汽车上,还可用于发电、冶金、供热、航空、船舶,比如说钢铁行业的高炉,目前使用的是焦煤,碳排放占全球排放量的7%。这是一项无法用电池替代的应用,而用氢能就可以。中国发展氢能源,表面上看是为了降低碳排放,本质上是为了进一步保障我国能源的安全。因为中国的能源结构“富煤、少气、贫油”,石油对外依存度72%、天然气43%。一旦台海发生战争,石油被禁运的风险就会非常大了,所以我们必须未雨绸缪、优化能源结构,包括大力发展光伏太阳能,也是为了缓解石油依赖。

500

我之前视频唱衰氢能乘用车,主要是因为车辆售价、氢气价格、加氢站数量、无法进车库这4个问题,短期内根本看不到解决的希望,尤其是加氢站无法做到像充电桩一样的高覆盖率。但是这点对于跑长途货运的重卡来说,根本就不是事,因为重卡主要跑的是高速,是运行在相对固定的线路上,对加氢站的依赖性远低于乘用车。所以我们只需要在人口稀疏的城际公路沿线建设即可,这样一来不仅加氢站建设成本会降低,而且也在客观上降低了氢气在人口稠密的城区运输、储藏和加注的安全风险。

500

500

其次跑长途货运的重卡,需要更长的续航里程、更大的载重量和更短的加注燃料时间,而这些氢能重卡都能满足,因为相较于纯电,氢燃料电池的优势就在于,能同时具备更高的功率和能量密度,加氢时间只需要不到3分钟,它的储氢罐类似于燃油车的油箱,提高续航只需要增大储氢罐体积就行。

500

而且氢能重卡摆脱了纯电重卡笨重的电池组,在载货能力上优于纯电重卡。比如说国内福田汽车最新研发的载重49吨(智蓝欧曼)的液氢重卡,实际工况续航超过1000公里,可满足-30℃的启动及全天候运行,非常适合在北方大部分地区的冬季使用。

500

500

而对于纯电动来说,当前的锂电池能量密度,已经没有了大幅度提升的空间,新型的固态电池、钠电池技术还不成熟,如果想要长续航,就需要增加电池模组的数量,这样一来车体的重量必定会大幅增加,载货能力也就不如氢能重卡了。

500

我就以一辆载重30吨、续航200公里的纯电动重卡给大家举例说明,比如说锂电池容量是400kWh,如果该锂电池的质量能量密度是300Wh/kg ,那么电池的自重将会高达1.3吨!这还仅仅是续航200公里的重量,如果再把续航提升到 800-1000 公里,那么该锂电池的自重将高达 6 吨以上!

500

500

而且电池模组数量增加了,那充电时间肯定也会更长啊,长途运输要好几天的,你觉得货运公司能接受的了货运周期和时间成本的增加吗?不要忘了,纯电动在冬天的续航还要减半的。

500

再来看一下同样是载重30吨的氢能重卡,使用储氢密度在 5.7%的 70MPa 储氢罐,百公里氢气消耗量10公斤,续航同样是1000公里,储氢罐也就重1吨左右,比电动重卡轻了足足5吨!所以我说跑长途货运的重卡,用纯电动是根本无法替代的,只有氢能重卡才是唯一的替代方案,最关键的是氢能重卡不用像乘用车一样进地下车库,基本一直处于敞开空间。

500

500

至于目前车辆售价和加氢价格,就拿上海来说,一辆31吨以上的氢能重卡,没有补贴的价格是150万,但是现在财政补贴已经在向氢能重卡倾斜了,国补+地补超过100 万,这补贴力度你敢想吗?补贴后的价格和同规格的柴油重卡基本持平。再来算算加氢成本,氢能重卡没有补贴前,加氢的成本是2.01元/公里,补贴后氢能重卡的加氢成本是1.58元/公里,纯电动重卡的电费是0.88元/公里,柴油重卡烧柴油的费用是1.61 元/公里,氢能重卡补贴后,还是比柴油重卡稍微便宜一点的。

500

希望大家也不要断章取义的得出,纯电动就很鸡肋的结论,相反,氢能商用车和纯电动车将会长期并存互补。氢能车相比纯电动车,更多的是长里程的补充,公交车每天也就跑200公里左右,所以目前纯电动公交车,是完全能满足基本需求的,包括物流车、环卫车也一样。一句话,纯电动车就是为了满足城市内高频通勤的使用。

500

相反,公路客车和重卡更多的是有长里程的需求,所以更适合用氢燃料电池技术。尤其是氢能重卡,未来直接替代柴油重卡的可能性非常大,因为2021年,国内重卡保有量850 万,重卡的污染排放量,占到商用车总排放量的近 6 成,相同里程下,重卡的二氧化碳排放量,是乘用车的十倍!如果柴油重卡全部被氢能重卡替代,重卡全行业可减少二氧化碳排放量超过2000万吨!这就是为什么国家补贴力度如此之大的主要原因。

500

目前国内的未势能源,已经在河北雄安新区,投入运营了100辆49吨的氢能重卡,可以说,国内的氢能重卡已经进入了初级商业化阶段。下次说一下燃料电池产业链的国产化率。写自工号:工业科技控。

500

关注更多工业科技资讯,点击「工业科技控」阅读原文

2022-04-26
科技 汽车

观察者APP,更好阅读体验

评论10条

马氏体

2022-04-27 13:28

cruelworm

2022-04-26 15:02

哈哈,从来没听说过有任何工业化,批量化的生物制氢项目,还主要是。现在最大头的是水煤气法制氢,其次是氨裂解制氢,都和环保搭不上界,电解水制氢还早着呢,世界上这么多光伏电站风电站,没有一家拿电解水制氢做自己的储能方式,更别提远距离外送的商业化了

宁夏宁东能源化工基地,有世界上单厂规模最大的电解水制氢项目,每小时制氢1万标方,利用光伏发电制绿氢(要24小时连续生产肯定不能纯靠光伏,应该有其他电力来源和储能手段),供氢能源车和煤化工使用。光伏风电已经可以做到与煤电相同的平价上网了,绿电制氢也已经有商业示范应用了。另外,您提到的氨裂解制氢主要是用于小规模的氢气应用,比如用作氢气气氛保护;大规模制氢,除了水煤气反应,工业上大量采用的是甲醇裂解制氢。
jpg
jpg
大型电解槽

jpg

6

无心之过

2022-05-01 13:49

绿氢占比超过灰氢的时候,大规模推广才可以提速

马氏体

2022-04-27 12:32

中国人的上帝就是自己

2022-04-26 14:44

要用发展眼光看,电池技术和氢能源存储技术哪个更快才是决定性因素。如果未来电池能
密度提高10倍,价格降低到现在十分之一,氢能还有优势吗?现在在新能源领域,电动车投入研发的费用远高于氢能,更快获得进步和突破可能性更大。

现有锂离子电池体系的能量密度已经接近理论极限了,硅负极取代碳负极乃至锂金属负极的提升作用有限,根本限制因素在于正极材料的容量太低。要把锂电池能量密度提升一个数量级,得靠锂-空气电池之类的全新体系,技术成熟度还不如氢燃料电池呢。

1

cruelworm

2022-04-26 15:02

账号已被盗

2022-04-26 14:26

目前国内主要是生物制氢,西北富裕的风力光伏电力排除西电东输后还有剩,不用来制氢也是浪费了。

2

哈哈,从来没听说过有任何工业化,批量化的生物制氢项目,还主要是。现在最大头的是水煤气法制氢,其次是氨裂解制氢,都和环保搭不上界,电解水制氢还早着呢,世界上这么多光伏电站风电站,没有一家拿电解水制氢做自己的储能方式,更别提远距离外送的商业化了

中国人的上帝就是自己

2022-04-26 14:44

要用发展眼光看,电池技术和氢能源存储技术哪个更快才是决定性因素。如果未来电池能
密度提高10倍,价格降低到现在十分之一,氢能还有优势吗?现在在新能源领域,电动车投入研发的费用远高于氢能,更快获得进步和突破可能性更大。

多乐

2022-04-26 14:29

储氢运氢的高压容器安全问题、氢脆问题怎么解决?
密闭空间下漏氢的安全问题怎么解决?

1

打开APP查看10条评论

德总理惊人“大实话”:以色列是替我们干脏活

再升级,以军称打死伊朗最高军事指挥官

中国电影“已亏损十年”?业界巨头都在聊“如何省钱”

美媒反思:G7如今这点追求,还有啥意义?

“特朗普对动用美军打击伊朗越来越热情”

德总理惊人“大实话”:以色列是替我们干脏活

再升级,以军称打死伊朗最高军事指挥官