关于”。电池、电动、燃料电池，谁将是未来的发展方向争议在世界范围内并没有停止。 在中国，随着国家新能源补贴政策的实施，许多打着“新能源”旗号的新动力汽车企业拔地而起，再加上近年来对各种道路的不断“热情追捧”，一种“纯电动就是未来”的幻想在国内已经形成。 虽然，近年来，电瓶车确实占据了国内汽车市场的一部分，但请大家回想一下，未来国家似乎还没有发布任何关于BEV作为主要技术的相关文献，也就是说，即使我国还处于探索阶段，任何形式都只是过渡， 那么有什么值得吹嘘和追求的呢？此外，在新生力量还在斥巨资倡导风向的时候，很多车企已经在研究和测试燃料电池技术，甚至已经为观众带来了完整的模型。 例如，早在上个月（2024年11月），在广州国际车展上，广汽传祺就带来了广汽传祺E9氢燃料车型;再比如东风启辰发布大V氢领域。 这两个生动的例子表明，氢燃料电池在商业上是可行的，而且它们的时代即将到来。
图：这是雷诺在2024年亮相的Scénic Vision概念车，可以说是雷诺新一代电动汽车阵容，指的不是纯电动汽车，而是燃料电池技术的形式。
图为：在概念车中，它是一款燃料电池增程器电动车型，配备燃料电池作为增程器，以辅助锂电池的运行。
但是，虽然我们对氢燃料电池技术有信心，但如果从技术角度看，燃料电池技术的问题也是我们不能忽视的。 例如，燃料电池的成本高于目前的纯电动汽车。 这不仅是制氢和运输的外部成本，而且反应堆的质子膜和用于储存氢气的氢罐材料的成本也已经很高。 除此之外，燃料电池还有一个问题，那就是它的反应速度。 由于它通过化学还原发电，比仅作为储能的电池的放电速度慢，这使得燃料电池更难应对较大的电压波动，这正是汽车使用环境中的情况，因此面对这种情况，氢燃料电池和其他燃料电池仍然需要克服。 当然，这些已知的问题正在被世界各大车企研究，国内外都发表了关于处理这个问题的文章。 经过探索和研究，一些新的想法也被车企尝试应用到新一代汽车中，比如早在2024年5月19日就亮相的2024年巴黎车展上的雷诺Scénic Vision概念车。
雷诺Scénic Vision概念车可以说是雷诺电动化阵型的新一代车型，这款车的概念以环保为主，因此该车近70%的内饰件都是由**材料重新打造的。 然而，这不是重点，重点是它是将氢燃料电池与锂电池相结合的氢燃料电池增程电驱动车型。 搭载40kWh锂离子电池组，搭载15kW氢燃料电池堆作为增程器，预计续航里程约为800km。 从数据上看，这款车超越了目前大部分的电瓶车和氢燃料电池车型，在使用上也比现在的电瓶车更优越、更方便。 官方表示，该车预计将于 2024 年推出，但不幸的是，雷诺只推出了一款配备镍锰钴 scénic e-tech 的电池车。
图：在中国科学技术大学自动化系多位博士发表的题为《新能源与智能交通的理论、方法与应用》的期刊中，发现了燃料电池与锂电池系统结合的相关理论，并在期刊上提出了多种不同的思路和研究。 上图与mirai的结构和工作原理非常相似。
仅就技术而言，将氢燃料电池作为增程器和锂电池作为储能相结合并非不可能。 在搜索有关雷诺Scénic Vision的信息时，我还发现了许多关于燃料电池与传统电池混合的理论。 正如我们前面所说，燃料电池还原发电的形式仍然具有较差的应对大电压波动的能力，长期使用会直接影响燃料电池的寿命，因此需要额外的辅助元件作为辅助。 例如，雷诺Scénic Vision概念车中的锂电池，或许多配备启停系统的车型中的超级电容器，都是很好的辅助工具。 锂电池具有储能和放电速度更快的优点，燃料电池作为发电机，可以给锂电池充电，在行驶中通过锂电池应对较大的电压波动，保证燃料电池的寿命，同时，电瓶车的动能**还可以反复补充电池，增加电池寿命， 更重要的是，加氢的速度与加氢相似，减少了后顾之忧的范围。至于超级电容器，它的功能相比锂电池比较简单，它的响应能力很强，所以在突然大电压输出时会起到更好的响应作用，但它没有储能功能。
图：这是燃料电池和超级电容器的组合，存在两大问题，一是超级电容器不能像电池组那样储存那么多的能量，二是超级电容器的制造成本比锂电池高。
燃料电池和锂电池与丰田Mirai上安装的氢燃料系统有什么区别？每个人都有氢燃料电池堆和锂电池。 其实虽然我们搭载的零部件都是一样的，但实际上它的驱动形式是不同的，Mirai是氢燃料电池直驱车型，它通过电抗器输出的功率会直接由PCU控制来驱动车辆，而它所搭载的锂电池， 它的作用是在加速时提供辅助，这就好比超级电容器的作用，而且由于Mirai是氢燃料直驱车型，它需要更多的氢气，而且无法补充续航里程，所以它的续航里程只有600公里左右。从理论上讲，雷诺Scénic Vision使用氢燃料电池作为增程器，可以通过让氢燃料电池平稳发电来减少储氢量，保证燃料电池的寿命。
由于可以用锂电池存储，因此功率放大器中添加了超级电容器以辅助高动态波动，但这种形式应该比单一形式要求更高。
从科学的角度来看，氢燃料电池作为增程与传统纯电动汽车相结合的一种方式，或许是一个不错的选择，但目前，这些都只是理论上的陈述，一切都需要实现，直到这个系统实现，并且有实际数据支持是有说服力的。 而且，该系统比mirai的燃料电池直接驱动形式更复杂，因此需要在技术和成本方面进行克服。 我们会认为燃料电池应该比普通电池更有趣，因为BEV是一项非常古老且几乎过时的技术，并且多年来没有太多突破性的改进。 燃料电池的应用还有很长的路要走，可以说是一项潜力巨大的技术。 那么，我们为什么要向后看呢？