燃料电池与电池电动汽车-替代燃料的比较
现在有充分的证据表明，化石燃料汽车是碳排放的重要贡献者——一辆乘用车的排放量约为4.6公吨每年的二氧化碳。为了拯救我们的地球，我们必须探索替代方案，并使这些替代方案成为未来20-30年道路上的主流。
目前的主要竞争者是燃料电池汽车和电池驱动的电动汽车，但它们如何比较呢?.．.
替代燃料
低碳汽车技术的3个考虑
目前面向大众市场的两种主要的低碳汽车是由电力驱动的(纯电动汽车、插电式混合动力汽车、增程电动汽车)和由氢燃料电池(fcev)驱动的汽车。纯电动汽车(bev)完全依靠电力运行，而插电式混合动力汽车(phev)和增程电动汽车(e - rev)有时使用内燃机为车辆提供动力。每一种技术对环境的影响，以及对制造商和最终用户的影响，都需要考虑到一些因素。
LCVs和排放
尽管电动汽车和插电式混合动力汽车(电动模式)的尾气排放为零，但它们的电力来源也会产生一些排放。因此，在全球基础设施向清洁电力过渡之前，电动汽车不能真正被视为“零排放解决方案”。尽管如此，研究发现，瑞典和法国等国家的电动汽车在其一生中都有平均排放量比ICE车辆高70%(因为他们的电力主要来自核能和可再生能源)，在英国，排放量降低了30%左右。氢燃料电池汽车(或fcev)只排放水和空气，因此尾气排放为零。然而，也存在类似的挑战——目前，氢燃料的生产和运输都是使用化石燃料，但随着需求的增加和技术投资的增加，基础设施将得以发展，我们将能够减少供应链中的排放。
能量密度
从表面上看，消费汽车的一个主要问题是它们的续航里程。致力于LCV项目的制造商一直在努力寻找扩大替代燃料汽车续航里程的方法。目前，距离最远的BEV是特斯拉Model 3这款车充一次电的续航里程为405英里(尽管目前这只是一个估计)，比ICE车辆的平均续航里程要长，大多数车辆的续航里程为250-300英里。插电式混合动力汽车和电动车的行驶里程可以达到甚至超过内燃机汽车的行驶里程，但其中只有一部分是纯电力驱动的。e - rev的行驶里程约为150英里，之后车载ICE发电机开始充电。插电式混合动力电池的续航里程通常在20-30英里左右。由于大型锂离子电池组的高能量密度，bev能够实现越来越远的续航里程(大约在10公里左右)100 - 265 Wh /公斤）.
氢燃料电池汽车可以达到300英里左右的续航里程，与目前消费汽车的平均续航里程相当，但这也带来了额外的挑战。氢的能量密度明显低于锂离子电池和汽油，约为8 mJ/L。为了满足目前的标准和消费车辆的范围，需要在车上储存大量的氢气，油箱容量约为5-13千克氢气。虽然氢电池的重量比锂电池轻，但在行驶里程相同的情况下，人们担心的是氢电池的体积和所占的空间。因此，到目前为止，氢燃料主要是一种适合大型车辆的解决方案，而不一定是乘用车。
能源效率
当然，当涉及到为汽车提供动力时，这不仅仅是关于你能储存多少能量，而是关于你能用它做什么。一项由大众汽车发现氢气从“井到油箱”(从生产到车内使用)所遭受的能源效率损失明显高于锂离子电池所遭受的损失。电动汽车的整体效率约为76%，而氢燃料汽车的整体效率为30%。这是由于为了给汽车提供动力，氢气必须经过各种处理方式——从产生能量，经过电解，然后压缩和液化，然后运输和填充，然后进入燃料电池，然后进入低容量电池，然后进入发动机。相比之下，电能是产生、运输和储存，然后转移到大容量电池，然后进入发动机。
伟德app怎么下载埃尔梅林正与汽车制造商密切合作，开发创新的绝缘解决方案，帮助他们应对电池和燃料电池电动汽车的安全、性能和效率方面的挑战。如果你想了解更多关于我们的解决方案，保持联系．
氢燃料电池:利弊
尽管全球碳排放量下降5.8%由于2019冠状病毒病大流行，2020年排放仍处于临界水平。全球二氧化碳排放量为315亿吨，自1990年以来增长了54%。考虑到这一点，寻找碳基燃料和能源生产工艺的可行替代品的探索正在不断加速。从乘用车到家用能源，那些处于替代燃料和储能技术前沿的企业正在探索各种选择。其中一种选择是氢燃料电池——一种低排放的高效能源。在这篇文章中，我们来看看广泛使用氢燃料电池的利与弊。
利:低排放，效率高
氢燃料电池的工作原理是氢和氧结合产生电能。这一过程产生的唯一排放物是水(H20)和热空气——这意味着没有有害气体被释放到大气中4.6公吨二氧化碳一辆典型的乘用车每年排放废气。此外，氢燃料的效率更高——内燃机(ICE)车辆将燃料转化为动能的效率为25%。氢燃料电池的效率为60%。
利:进入门槛相对较低
就社会变革而言，燃料电池电动汽车(fcev)的进入门槛较低。
它们的操作和性能与我们使用的传统内燃机汽车非常相似，允许您在几分钟内就可以在加油站加油，而不必等待电动汽车(EV)充电。一辆电动汽车的续航里程通常在230英里而fcev可以在不加油的情况下行驶310-370英里。此外，电动汽车从空到满需要8个小时的时间大约5分钟给氢气罐补充燃料
潜在挑战:存储
高密度储氢对于便携式和固定式应用都是一个挑战。我们目前可用的存储解决方案通常需要以气态形式存储大量氢气。为了达到轻型燃料电池汽车的性能和效率目标，需要使用大容量、高压压缩气罐，这可能会占用大量的土地。
优点:在静止和重型应用中有效
虽然这对于“轻型”燃料电池汽车来说是一个挑战，但对于大型、重型车辆和固定应用来说就不那么困难了，因为油箱的占地面积不是问题。体积较大的车辆需要长途跋涉，携带重物，并在最短的停机时间内补充燃料是很好的候选者。因此，氢燃料已经在卡车、船只、火车和飞机等交通工具上进行了测试。
此外，氢气还可以用来替代一些国内应用中使用的压缩天然气。一项由斯旺西大学研究发现，高达30%的家用天然气可以安全地用氢气替代，而不需要更换锅炉或烤箱。
缺点:效率比电池低
当将氢燃料电池与碳氢化合物动力的其他潜在替代品进行比较时，情况就不那么乐观了。随着成本效益更高的电池技术的不断发展和电力运输系统成本的降低，fcev的生存能力正受到威胁。电动汽车和混合动力汽车总体上比氢燃料电池汽车效率更高。电池只会损失是初始能量输入的17%通过充电和放电时的低效。在氢燃料电池中产生电能的循环浪费了50%以上的能源效率。
氢燃料电池和绝缘
就像电池一样，氢燃料电池产生电能，并提出了自己独特的安全和效率挑战，因此需要仔细考虑电池如何绝缘。
我们承诺帮助我们的客户为净零倡议做出贡献。我们目前正在研究一些项目和解决方案，这些项目和解决方案将有助于提高替代燃料的安全性、效率和成本效益。如果你想了解更多关于我们的解决方案，保持联系．