不当杠精，不蹭热度，静静分析氢燃料电池汽车

先上张图，图来源于我们该认真去学习的丰田公司，也是现在氢燃料电池汽车技术走在世界前沿，并已经实现量产车的汽车公司。

从上图可以看出，我们所说的“氢燃料电池”严格意义上来说不能称作为“电池”，这是一种“质子膜交换发电”技术，更接近于一台发电机，其本身无法蓄电。它的本质是将氢气和氧气通过质子膜催化后逆电解进行发电，而这个过程中除了“水”没有任何排放。

它的工作过程是进气口输入氧气，由高压储氢罐输入氢气，在燃料电池反应堆（质子膜交换发电机）中进行发电，发出的电一路是直接提供给电动机，另一路是提供给动力电池了。这是为什么呢？

通过上图可以看出：一是由于汽车作为交通工具的基本需求，车辆需要在不同路况（平路、上坡、下坡、空载、部分负载、全载等）下行驶，车辆就将处在各种不同工况下（如起步、待机、加速、减速、小负荷、中负荷、满负荷等）行驶，那么在各种工况下电池对电量的需求是不一样的的，如果要求“氢燃料电池”这个发电机根据这个工况的需求来改变电量的输出，实现技术将会更加繁琐，实现成本将会更大，所以这个发电机只需有一个相对恒定的电量输出（范围）即可，额外再增加一个动力蓄电池就可以起到“削峰填谷”的作用了。二是基于环保节能考虑，目前不仅是新能源汽车更多的传统汽车也都已经采用了制动馈能设计，这样也需要一块能够进行能量储存的电池。三同样是基于环保考虑，在动力蓄电池电量足以提供驱动电机电量时，“氢燃料电池”就可以不再消耗氢气，即不用起动进行发电了。

通过上图这我就不难理解国家为什么优先发展纯电动汽车，而不是氢燃料电池汽车了，因为动力蓄电池技术不仅是纯电动汽车的核心的技术，同样也是氢燃料电池汽车的核心技术之一。

同时氢燃料电池的安全性问题、氢气的成本（制造、提纯、运输、存储等）仍是需要解决的问题，下面我们可以简单的看一下制氢的几种方法及其优缺点。

所以丰田之所以在2015年就已经放开5680项有关氢燃料电池技术的专利，其中包括丰田氢燃料电池车型Mirai的1970项关键技术。这绝对不是因为丰田伟大的胸怀，而是因为需要通过规模化生产来降低成本，需要大家来共享“成果”，但最终丰田依然是最大的赢家，因为开放不是所有的专利，核心的专利并未开放。

最后还有一点，在整个能源消耗链完整的来看，氢燃料电池汽车并不是节能降耗的产品，因为从制氢开始到最终在车辆上使用，这个过程中能量的转换效率是非常低的，因为能量守恒定律目前还没有打破，而能量在传递的过程中，所需要的环节越多，能量损耗可能就越大，所以氢燃料电池汽车目前的能量有效转换效率还不足20%，这和许多传统汽车是一样的，而纯电动汽车在这方面却有得天独厚的优势。