“從氫燃料電池到鋰電池,從汽車領(lǐng)域你更看好哪一條路徑?”主持人問。10月13日,在河北定州召開的2020氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會上,當(dāng)北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院教授孫立清做《燃料電池未來應(yīng)用探討》主題演講后,面對主持人“尖銳”的問題,臺下眾多與會人員發(fā)出善意的微笑。
“一千英里并不是夢”
“在催化劑徹底突破之前,我覺得是一個組合式的,畢竟燃料電池成本比較高。”孫立清回答到,尤其鋰電池能量密度能到400瓦每公斤以上,未來一定是增承式的能力電源,站在完全市場化、沒有補貼,技術(shù)相對成熟的情況下,應(yīng)該是這樣一種技術(shù)狀態(tài)。燃料電池在使用過程當(dāng)中也是有衰減的,電壓隨著載荷的增大越來越低,電壓很高的時候容易燒極板,電壓很大時候效率很低。對于快速的響應(yīng),車上要有比較好的超級電容或者鋰電池,是未來必然的發(fā)展趨勢。
“車的形式到底應(yīng)該是什么樣?”孫立清說,混合動力從過去重度混合向插電式,發(fā)動機(jī)將變成發(fā)電系統(tǒng),三條路線最后變成一個。由發(fā)電儲能加上電極驅(qū)動構(gòu)成的路線,只要集中最大的力量,攻克最關(guān)鍵的技術(shù),包括車上電機(jī)小型化、更好的發(fā)電的東西,做到標(biāo)準(zhǔn)的正弦波發(fā)電,整個動力往一體化這個方向發(fā)展,加上政府加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、補上法律法規(guī)等應(yīng)用,所以,一千英里并不是夢!
過去曾困擾我們的問題
“電動汽車是什么?”孫立清說,把設(shè)備裝上,它就是一個小型的電網(wǎng),這個電網(wǎng)同樣有供給側(cè),同樣有需求側(cè),供給側(cè)跟需求側(cè)也要進(jìn)行協(xié)調(diào),尤其整個系統(tǒng)所涉及到的參量也非常多,控制參數(shù)也非常多。
在過去我們的電動車當(dāng)中,出現(xiàn)了一些問題。過去的電動車,從電池出來經(jīng)過控制器最后給電機(jī)的大功率的波形不是標(biāo)準(zhǔn)正弦的,而且脈寬調(diào)制技術(shù)本身是有一些弱點的,電池跟電機(jī)的繞組,電機(jī)繞組是兩個大電量,再生回饋過程當(dāng)中高階的諧波。這個諧波實際上對電池影響很大,為了提高電機(jī)電控系統(tǒng)效率,就要讓反電壓高一些,高一些就容易少器件。所以帶來了過去不斷燒車的問題,這些問題歸結(jié)為是過去脈寬調(diào)制技術(shù),基礎(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)上的所謂電力電子系統(tǒng)在電動車上應(yīng)用帶來的問題。新能源的電有時候是斷續(xù)的,跟電網(wǎng)并網(wǎng),連接出現(xiàn)很多問題,也是目前整個阻礙了新能源發(fā)展的重要因素,歸根到底原因就在于脈寬調(diào)制技術(shù)的問題。
燃料電池未來的應(yīng)用
孫立清指出,燃料電池在未來應(yīng)用當(dāng)中,需要有研發(fā)的技術(shù)鏈、產(chǎn)品鏈、供應(yīng)鏈、保障鏈和應(yīng)用鏈,因目前補貼機(jī)制,實際要求在城市群當(dāng)中,要形成一個完整的體系鏈,在未來發(fā)展當(dāng)中,即使建立了全國哪怕是世界統(tǒng)一的市場,這樣一個鏈也是需要完善的。我們需要結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況,包括由于疫情帶來的商業(yè)活動、商業(yè)模式的變化,來綜合考慮這些鏈的建設(shè)。
他還強(qiáng)調(diào),我國在過去攻關(guān)過程中,從來沒有放棄燃料電池,從十五、十一五就開始進(jìn)行電動汽車的研發(fā)。相信在十四五規(guī)劃中,燃料電池一定是重中之重。目前,一些關(guān)鍵的零部件的問題在逐步被解決,我們的質(zhì)子交換膜在逐步擺脫單純依賴的趨勢。
未來汽車發(fā)展越來越復(fù)雜,包括整體的架構(gòu),從控制上,我們要探討信息安全,信息安全離不開分布式的數(shù)據(jù)處理和保密的技術(shù),如果按照目前的開源系統(tǒng)做工作,很容易出問題。
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