新能源汽車(chē)可行性報告模板
關(guān)于新能源汽車(chē)的可行性報告是怎樣的?下面是小編整理的新能源汽車(chē)可行性報告模板，僅供參考。
新能源汽車(chē)換電技術(shù)可行性報告
國家安全 經(jīng)濟增長(cháng) 環(huán)境保護 科技興國
——電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)可行性報告
眾所周知，美國在上世紀后期及本世紀初，為本國石油安全，在西亞采取一系列措施，甚至不惜發(fā)動(dòng)戰爭。
我國近四十年來(lái)，能源需求越來(lái)越大，由石油出口國到現在進(jìn)口比例近60%。
為保證國家安全，不惜投入巨量資金建設大量石油儲存基地。
如何解決石油需求問(wèn)題，即采取什么方式替代石油能源，擺在我國的面前。
我國經(jīng)過(guò)幾十年經(jīng)濟高速發(fā)展，近期明顯后勁不足。
為拉動(dòng)經(jīng)濟，不惜將房地產(chǎn)推到目前較為危險的境地。
新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)，急需有所突破。
票子、房子、車(chē)子、妻子和孩子，俗稱(chēng)五子登科。
房子拉動(dòng)經(jīng)濟的手段已經(jīng)基本用到登峰造極;汽車(chē)的發(fā)展受到品牌、技術(shù)、擁堵、環(huán)保和石油的限制，發(fā)展前景有限。
如果我國在解決品牌、技術(shù)、環(huán)保和石油的前提下，將大部分汽車(chē)更新電動(dòng)汽車(chē)，同時(shí)利用經(jīng)濟增長(cháng)帶來(lái)的利益加大交通基本建設，緩解擁堵。
在此發(fā)展過(guò)程中，積累電動(dòng)汽車(chē)方面的人才和技術(shù)，解決無(wú)人駕駛的問(wèn)題不是不可能。
那時(shí)，擁堵問(wèn)題可以基本解決。
關(guān)鍵是環(huán)保和汽車(chē)拉動(dòng)經(jīng)濟以及石油安全的問(wèn)題就迎刃而解!
解決方案：
電動(dòng)汽車(chē)替代燃油汽車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池由充電改為換電。
電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)在我國推行多年，國家不惜進(jìn)行巨額補貼，但收效不大，還鬧出騙補的丑聞。
市場(chǎng)基本否決了現有電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池充電方式。
汽車(chē)是人類(lèi)追求效率和便捷而出現的一種工具，現行的充電方式恰恰違背了人類(lèi)追求效率和便捷的需求。
由于充電時(shí)間長(cháng)，在生活節奏愈加快捷的今天，被視時(shí)間為生命的人所拋棄(時(shí)間本身就是生命的一部分);由于充電時(shí)間長(cháng)，無(wú)論在哪里充電，汽車(chē)本身會(huì )占用一定面積，這在寸土寸金的城市內部，是不可調和的矛盾。
加上電動(dòng)汽車(chē)的主要成本是動(dòng)力電池，動(dòng)力電池一旦報廢，就超出一般顧客心理承受能力!(集中換電相當于給動(dòng)力電池進(jìn)行了免費保險，有問(wèn)題的動(dòng)力電池由換電站統一免費處理。
相關(guān)費用攤銷(xiāo)到電費里)
因此，充電方式市場(chǎng)很難接受。
由充電改為換電，是快速解決問(wèn)題的唯一方式。
電力系統不但急需將低谷時(shí)放棄的水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電以及火電等進(jìn)行儲能調劑，而且更需要將電力充分利用，銷(xiāo)售出去，形成GDP。
因此，需要做的是：將儲能系統的電池單元標準化，該標準單元不但能滿(mǎn)足儲能調劑，還要能裝到電動(dòng)汽車(chē)上，給電動(dòng)汽車(chē)提供動(dòng)力!
換電和充電方式的優(yōu)缺點(diǎn)：
換電優(yōu)點(diǎn)
充電缺點(diǎn)
徹底解決等待問(wèn)題
需要等待
換電停車(chē)場(chǎng)地小
充電停車(chē)場(chǎng)地大
優(yōu)化電流充電，延長(cháng)電池壽命
快速充電嚴重縮短電池壽命
恒溫下充電，延長(cháng)電池壽命
充電溫度不可控
集成控制充電，可填谷削峰
不可控
標準統一，制造成本低
標準不統一
標準統一，避免企業(yè)重復勞動(dòng)
各企業(yè)需無(wú)窮無(wú)盡投入
標準統一，回收利用方便
標準不統一
位置固定在底盤(pán)，重心低
位置不定
投資回報高
無(wú)投資回報
推廣迅速
無(wú)法集中力量和國際競爭
換電缺點(diǎn)
充電缺點(diǎn)
技術(shù)更新只能針對外殼內部
技術(shù)隨意更新
國家需要出臺新政策
不需要出臺新政策
國家需要投入資金
除補貼外，不需要國家投入
電動(dòng)汽車(chē)能否迅速發(fā)展的主要因素為動(dòng)力電池，解決不了此問(wèn)題，其他無(wú)從談起。
我國高鐵能夠迅猛發(fā)展的主要因素為：鐵道部能夠在國家立項，爭取良好政策，可以從各大銀行貸款，在不考慮市場(chǎng)貨幣回報的前提下(鐵道部虧損，整體國家收益)，以市場(chǎng)換技術(shù)，經(jīng)實(shí)踐，從而制定我國自主標準。
這是世界上任何公司都想不到，更做不到的事情。
動(dòng)力電池的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)類(lèi)似。
動(dòng)力電池技術(shù)上比高鐵簡(jiǎn)單的多，主要是充電容量和充放電管理系統，現有技術(shù)能夠滿(mǎn)足一般汽車(chē)的使用需求，而且通過(guò)投資可以獲得高額回報。
所要做的主要工作為：
一、動(dòng)力電池相關(guān)標準及使用客戶(hù)的確定：
1. 動(dòng)力電池尺寸及強度標準的制定;
1)動(dòng)力電池容量標準;(小型汽車(chē)原則用一塊電池，中大型客車(chē)及貨車(chē)根據廠(chǎng)家設計用多塊電池;動(dòng)力電池容量標準根據技術(shù)的發(fā)展不斷修訂)
2)動(dòng)力電池報廢標準;
3)動(dòng)力電池長(cháng)寬高等尺寸及強度標準;
4)動(dòng)力電池快裝導電接口標準;
5)動(dòng)力電池快裝定位及固定標準;
6)動(dòng)力電池充電溫度標準;
7)有關(guān)動(dòng)力電池其他標準。
2. 動(dòng)力電池管理系統;
1)充電管理系統;
2)溫度管理系統(包括冷卻和加熱系統);
3)放電管理系統;
4)獨特充電口及充電密碼;
5)安全系統(包括絕緣)等。
3.相對恒溫充電柜標準;
4.調節用電峰谷控制系統(盡量利用用電低谷時(shí)間充電);
5.充換電站供電標準;
6. 動(dòng)力電池回收技術(shù)及利用方式(電池設計時(shí)需要考慮回收成本);
7.(無(wú)人)自動(dòng)取換動(dòng)力電池電瓶車(chē)(系統)設計和制造;
8.基于GPS(或北斗系統)的滿(mǎn)電動(dòng)力電池分布查詢(xún)系統;
9.電力定價(jià)標準(對充電站)及每度收費標準(對車(chē)主);
10. 動(dòng)力電池報廢負擔方案;
11.新技術(shù)動(dòng)力電池更換方案;(車(chē)主只買(mǎi)車(chē)，租用換電站電池)
12.國家專(zhuān)項比例補貼動(dòng)力電池，以節省環(huán)保費用以及收費、稅收和節省進(jìn)口石油外匯等方式收回成本;
13.動(dòng)力電池唯一編號及電子防偽技術(shù);盜搶電池無(wú)價(jià)值;車(chē)輛防盜搶。
14.動(dòng)力電池換電收費系統;
15.充電站標準及推薦方案;(利用現有變電站、新建箱式變電站、改建現有充電樁和加油站等)
16.動(dòng)力電池服務(wù)對象的定位(運輸行業(yè)、輸變電行業(yè)、替代抽水蓄能等)
17.動(dòng)力電池制造成本的估算;
18.提高相關(guān)換電方式推廣工作效率的管理辦法;
19.廣泛的社會(huì )推廣宣傳，促進(jìn)相關(guān)行業(yè)做好相應準備;
20.動(dòng)力電池使用客戶(hù)(融資、采購、管理和經(jīng)營(yíng)等)----國家電網(wǎng);
21.電力部門(mén)相關(guān)配套政策;
22.汽車(chē)行業(yè)對應相關(guān)配套政策;
23.政府推動(dòng)渠道;
1)國家電網(wǎng)根據國家相關(guān)政策進(jìn)行融資;
2)國家電網(wǎng)根據儲能需要和充電電池相關(guān)標準進(jìn)行社會(huì )招標采購;
3)國家電網(wǎng)根據測算的最低標準布局并建設充電站，并在此基礎上進(jìn)行完善;
二、推廣難點(diǎn)：
1、解決相關(guān)問(wèn)題的效率;
2、相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量控制;
3、統一認識;
4、投資較大;
5、動(dòng)力電池生產(chǎn)行業(yè)初期產(chǎn)能問(wèn)題;
6、動(dòng)力電池行業(yè)上游配套產(chǎn)能問(wèn)題;
7、汽車(chē)行業(yè)能否抓住此千載難逢的機遇，創(chuàng )立自己的國際品牌;
8、石油行業(yè)有一定損失;
9、汽車(chē)行業(yè)、動(dòng)力電池制造行業(yè)和國家電網(wǎng)利用相關(guān)標準、成熟技術(shù)及巨大的生產(chǎn)能力搶占國際電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)。
三、電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)解決方案
方案1：國家電網(wǎng)牽頭，成立相關(guān)技術(shù)科研單位，專(zhuān)門(mén)對換電技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)。
方案2：利用互聯(lián)網(wǎng)，發(fā)動(dòng)全國各行業(yè)科研技術(shù)人員的業(yè)余或空余時(shí)間，完成相關(guān)技術(shù)標準的制定。
成立國家實(shí)驗基地(各省市)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)電子表格收集全國各行業(yè)科技創(chuàng )造和改進(jìn)的實(shí)際需求，包括現有企業(yè)的實(shí)際科研需求(單憑各企業(yè)的科研能力，科研經(jīng)費有限，人才有限，眼界有限，時(shí)間有限，很難解決)。
通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)面向全國各單位、團體和個(gè)人發(fā)布，征集解決方案。
解決方案如果需要進(jìn)行實(shí)驗或試制，將解決方案進(jìn)行專(zhuān)家評審。
初審通過(guò)，實(shí)驗或試制收成本費用，復審通過(guò)免費實(shí)驗或試制。
成果由基地統一進(jìn)行專(zhuān)利申報，專(zhuān)利收益各方比例受益。
分課題種類(lèi)審議，成立專(zhuān)家庫，計算機派位，專(zhuān)家水平按評議對錯，計算機打分，分高者優(yōu)先評議，評議分有權重(經(jīng)濟效益)，數量等指標。
各省市國家實(shí)驗基地由現有各科研機構及大中專(zhuān)院校投標組建。
分為計算機硬件、軟件、機械加工設備、航空、航天、汽車(chē)、建筑、遺傳、醫學(xué)、農機、農業(yè)、水利、交通、船舶、軍工、材料、煤炭、石油、電力、環(huán)保等等。
全民科技創(chuàng )業(yè)才能迅速形成風(fēng)氣，同時(shí)，大量的科學(xué)實(shí)驗會(huì )創(chuàng )造大量的就業(yè)機會(huì )，科技成果會(huì )大力拉動(dòng)經(jīng)濟。
關(guān)鍵是科技興國能落到實(shí)處!
可以首先以電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)解決方案為試點(diǎn)，具體劃分幾十個(gè)小課題，分頭解決，不再拘泥于電網(wǎng)、電池和汽車(chē)三大行業(yè)，避免各自為戰。
有了統一方案和標準，一切迎刃而解。
上述技術(shù)問(wèn)題，目前我們已經(jīng)有一些初步方案，需進(jìn)行細化以及需要大量的實(shí)驗、試制和論證等，實(shí)力有限，故爭取社會(huì )和政府的支持。
四、有關(guān)儲能市場(chǎng)簡(jiǎn)介及電動(dòng)汽車(chē)換電方式資本回報概算：
近5年，全球儲能行業(yè)的年復合增長(cháng)率達到193%，預計未來(lái)10年，我國儲能市場(chǎng)的容量將達到1000億美元。
目前，儲能已列入我國“十三五”規劃百大工程項目，也是首次正式進(jìn)入國家發(fā)展規劃。
同時(shí)，儲能行業(yè)“十三五”規劃等相關(guān)政策已開(kāi)始編制，后續有望相繼出臺。
同時(shí)，國家發(fā)改委、國家能源局近期聯(lián)合下發(fā)了《能源技術(shù)革命創(chuàng )新行動(dòng)計劃(2016-2030年)》和《能源技術(shù)革命重點(diǎn)創(chuàng )新行動(dòng)路線(xiàn)圖》，要求研究太陽(yáng)能光熱高效利用高溫儲熱技術(shù)、分布式能源系統大容量?jì)?冷)技術(shù)。
研究面向電網(wǎng)調峰提效、區域供能應用的物理儲能技術(shù)、可再生能源并網(wǎng)、分布式及微電網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)應用的儲能技術(shù)，掌握儲能技術(shù)各環(huán)節的關(guān)鍵核心技術(shù)，完成示范驗證，整體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，引領(lǐng)國際儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
據中電聯(lián)2015年電力工業(yè)統計快報統計，受電力需求增長(cháng)放緩、新能源裝機容量占比不斷提高等因素影響，全國6000千瓦及以上電廠(chǎng)發(fā)電設備平均利用小時(shí)繼續下降，2015年全國發(fā)電設備平均利用小時(shí)為3969小時(shí)，同比降低349小時(shí)。
2015年底全國水電裝機容量3.2億千瓦，設備平均利用小時(shí)3621小時(shí)，同比降低48小時(shí)。
2015年底全國火電裝機容量9.9億千瓦，設備平均利用小時(shí)4329小時(shí)，同比降低410小時(shí)。
2015年底全國核電裝機容量2608萬(wàn)千瓦，設備平均利用小時(shí)7350小時(shí)，同比下降437小時(shí)。
2015年底全國并網(wǎng)風(fēng)電裝機容量12934萬(wàn)千瓦，設備平均利用小時(shí)為1728小時(shí)，同比下降172小時(shí)。
水電：3.2*48=153.6(億度);
核電：0.2608*437=113.97(億度);
風(fēng)電：1.2934*172=222.46(億度).
小計：590(億度)
火電：9.9*410=4059(億度)
總計：4649(億度)
2016年一季度，全國汽車(chē)保有量為1.79億輛，即17900萬(wàn)輛。
按50%改電，年均運行20000公里，百公里20千瓦時(shí)(含充電損耗),線(xiàn)損、變壓消耗和服務(wù)用電等合計25%計算，需要電力(20000/100)*1.79*50%*20/(1-25%)=4773(億度)
注：2013年全國電網(wǎng)平均線(xiàn)損6.53%;2014年全國電網(wǎng)平均線(xiàn)損6.2%。
電動(dòng)汽車(chē)換電方式投資及回報概算：(均為不含稅價(jià)格)
1.電動(dòng)汽車(chē)除去動(dòng)力電池部分，綜合造價(jià)會(huì )比燃油車(chē)成本低的多;
2.每度電需燃煤0.3千克，按550元/噸計算，0.3*550/1000=0.165元/度;利用現有電網(wǎng)等基礎設施，電損按25%計算，0.165*1.25=0.206元/度(合理調配棄用電力,因此，未提發(fā)電設施和電網(wǎng)的折舊和管理費)
3.銷(xiāo)售價(jià)格按2元/度計算，每度毛利1.794元;1.794*4773=8563(億元)
4.標準電池按80度，80000元/塊，可循環(huán)使用800次，(根據電池性能要求，以最佳溫度和電流充電，極端放電靠電容調劑，可降低電池技術(shù)指標，意味著(zhù)降低生產(chǎn)成本，并且大幅度延長(cháng)電池壽命)平均充電量按85%計算：800*80*85%=54400度;可行駛路程為：54400*100/18=302222公里;
5.現行國家中央補貼標準：3000元/度，全車(chē)44000元(不含地方補貼);
6.電容量低于80%-85%，用于電網(wǎng)儲能專(zhuān)用，提取殘值5000元/塊;
7.預計標準電池實(shí)際成本：80000-44000-5000=31000元
8.電池攤銷(xiāo)：31000/54400=0.57元/度(隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步和批量的增大，電池成本會(huì )逐步降低，沖抵國家補貼)
9. 不含攤銷(xiāo)毛利： 1.794-0.57=1.244元/度;1.244*4773=5938(億元)
10.采用租賃方式面對電動(dòng)汽車(chē)使用者，客戶(hù)只需交納押金，建議按照36000元押金計算;
11.換電可以從根本上解決低谷用電問(wèn)題：充換電站匹配的充電柜是相對恒溫(提高充電效率，延長(cháng)電池壽命)低谷(平段)充電智能系統。
全國加油站數量約10萬(wàn)座，按80%的數量設置充換電系統，自動(dòng)更換機一套(20萬(wàn))，充電柜一套(30萬(wàn)，含變壓器)，空調系統一套(5萬(wàn))，鋪設電纜一套(50萬(wàn))，收費系統一套(5萬(wàn))，地面服務(wù)站一套(30萬(wàn)，各地需在高壓線(xiàn)和道路附近免費供地)。
平均每座充換電站配備標準電池數量：
17900*50%/(10*80%)=1118.75(塊)，理論年均換電20000公里/400公里/次=50次，1118.75*50/365=153.25塊，修正系數1.3;153.25*1.3=200塊。
周轉電池：200*10*80%=1600萬(wàn)塊;
車(chē)輛本身電池：17900*50%=8950萬(wàn)塊;
合計：8950+1600=10550萬(wàn)塊。
每座充換電站投資：20+30+5+50+5+30=140萬(wàn)元;預計共需要8萬(wàn)座;
中國石化、中國石油和中國海油擁有數萬(wàn)個(gè)加油站，加油站內加裝一套充換電裝置即可為電動(dòng)汽車(chē)服務(wù)，成為加油和充換電兩用，成本比電網(wǎng)自建要少。
現有充電站改造為充換電站，成本更低。
在變電站附近建充換電站可避免對配電網(wǎng)造成大的沖擊，同時(shí)在土地資源緊張或電網(wǎng)難以擴建改造的城市中心區，可依托變電站建設充換電站。
這就很好地解決了土地資源和配電網(wǎng)的兩大瓶頸問(wèn)題。
在高壓線(xiàn)沿線(xiàn)適當位置配置廂式變壓器，可以解決剩余充換電站的設置問(wèn)題。
預計6年完成全部投資。
電池投資：1600*(8-4.4)=7360億元
充換電站投資：140*10*80%=1120億元
合計：7360+1120=8480億元
2017年：方案論證;技術(shù)大綱制定并實(shí)施;出臺相關(guān)標準;相關(guān)配套政策擬定;樣機試制;整車(chē)廠(chǎng)平臺(底盤(pán)生產(chǎn)線(xiàn))設計，充換電站規劃布局等準備工作。
2018年：樣機定型;整車(chē)廠(chǎng)平臺生產(chǎn)制造及整車(chē)實(shí)驗;其他準備工作。
2019年：充換電站按15%計算，需要資金1120*15%=168億元;周轉電池量按3%計算，需要資金7360*3%=221億元，投資小計389億元;
管理費按20%計算：
收入：5938*(3%/2)*(1-20%)=71(億元)
2020年：充換電站按15%計算，需要資金1120*15%=168億元;周轉電池量按8%計算，需要資金7360*8%=589億元，投資小計757億元;
收入：5938*(3%+8%/2)* (1-20%)=333(億元)
2021年：充換電站按20%計算，需要資金1120*20%=224億元;周轉電池量按15%計算，需要資金7360*15%=1104億元，投資小計1328億元;
收入：5938*(11%+15%/2)* (1-20%)=879(億元)
2022年：充換電站按20%計算，需要資金1120*20%=224億元;周轉電池量按20%計算，需要資金7360*20%=1526億元，投資小計1750億元;
收入：5938*(26%+20%/2)* (1-20%)=1710(億元)
2023年：充換電站按15%計算，需要資金1120*15%=168億元;周轉電池量按25%計算，需要資金7360*25%=1840億元，投資小計2008億元;
收入：5938*(46%+25%/2)* (1-20%)=2779(億元)
2024年：充換電站按15%計算，需要資金1120*15%=168億元;周轉電池量按29%計算，需要資金7360*29%=2134億元，投資小計2302億元;
收入：5938*(71%+29%/2)* (1-20%)=4062(億元)
2025年：
收入：5938* (1-20%)=4750(億元)
附件一、電動(dòng)汽車(chē)的主要優(yōu)點(diǎn)：
1.技術(shù)意義上的環(huán)保性能。
1)電動(dòng)汽車(chē)不排放有害物質(zhì)，即可以實(shí)現零排放。
此外，與核能、自然能源(水電、風(fēng)電和太陽(yáng)能等)發(fā)電結合在一起的話(huà)，可以有效地削減CO2排放量;
2)火力發(fā)電站本身效率越來(lái)越高，通過(guò)利用廢熱等實(shí)現60%熱效率的發(fā)電站越來(lái)越多。
包括供電效率、充放電效率、動(dòng)力轉換效率等在內，電動(dòng)汽車(chē)可以實(shí)現汽油引擎汽車(chē)約2～3倍的效率;
3)采用換電方式充電，可以使用計算機集成控制，進(jìn)行削峰填谷，替代抽水發(fā)電站等電力設施;(現行電網(wǎng)由于峰谷問(wèn)題，棄核電、風(fēng)電、水電、太陽(yáng)能發(fā)電等屢見(jiàn)不鮮，而且峰谷問(wèn)題給火力發(fā)電站帶來(lái)的損失也十分驚人!國內外越來(lái)越多的企業(yè)專(zhuān)門(mén)制作儲能電池進(jìn)行調劑!)
2.使用成本低。
用電費用約為燃油費用的81%左右;(按電費2.34元/度，百公里18度;汽油6.5元/升，百公里8升計算)
3.提速快。
電動(dòng)機在啟動(dòng)時(shí)可以瞬間獲得最大扭矩。
而且可以通過(guò)電容等元器件大幅度提高啟動(dòng)電流;因此，比起燃油汽車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)的加速能力更加卓越，在一定程度上可緩解交通擁堵;
4.紅燈等短時(shí)停車(chē)不消耗能量;
5.動(dòng)力電池設計在汽車(chē)底部，有效降低汽車(chē)重心，大大提高了汽車(chē)的安全性能;
6.動(dòng)力電池相對汽油安全;
7.結構相對簡(jiǎn)單，維修保養費用低廉;
8.噪音小;
9.方便進(jìn)行無(wú)人駕駛技術(shù)的更新?lián)Q代。
附件二、國際動(dòng)向：
據2016年10月9日消息，德國聯(lián)邦參議院已經(jīng)通過(guò)了一項決議，將在2030年禁掉內燃機。
德國經(jīng)濟部副部長(cháng)稱(chēng)，到2030年在德國所有的注冊新車(chē)必須達到零排放，以減少空氣污染。
附件三：相關(guān)動(dòng)力電池技術(shù)狀況
一、燃料電池：
燃料電池汽車(chē)也是電動(dòng)汽車(chē)，只不過(guò)“電池”是氫氧混合燃料電池。
和普通化學(xué)電池相比，燃料電池可以補充燃料，通常是補充氫氣。
和普通電池一樣，燃料電池由陽(yáng)極、陰極和電解質(zhì)組成。
大部分燃料電池汽車(chē)如 Mirai 或本田的 FCX Clarity 使用聚合物交換膜燃料電池(PEMFC)。
在這一系統中，氫氣受壓通過(guò)鉑催化劑，分解成兩個(gè)氫離子和兩個(gè)電子。
這些電子會(huì )驅動(dòng)汽車(chē)的電動(dòng)機，而氫離子會(huì )和氧氣結合成水，以蒸汽“廢氣”的形式排出。
通過(guò)將這些電池堆疊在一起，就能為汽車(chē)提供足夠電力。
目前最好的方法是通過(guò)電解水來(lái)制造氫氣，即用電將水分解成氧氣和氫氣。
目前最好的電解水系統的能量轉化率只有 80%，并不怎么高效。
甲烷轉化要更劃算，但卻會(huì )造成污染。
蒸汽需要加熱到 700 到 1000 攝氏度，然后與甲烷結合生成氫氣和一氧化碳，以及少量二氧化碳。
得益于水力壓裂法生產(chǎn)的大量天然氣，美國有 95% 的氫氣通過(guò)這種方法來(lái)制造。
氫氣銷(xiāo)售點(diǎn)很少，相隔距離很遠，建造成本高昂。
普通的電動(dòng)汽車(chē)充電站只需花數十萬(wàn)美元來(lái)建造，特斯拉的超級充電站建造成本高達 30 萬(wàn)美元。
但建造一個(gè)氫氣燃料站需要花費 100 萬(wàn)至 200 萬(wàn)美元，因為需要解決處理液態(tài)氫氣的問(wèn)題。
氫氣燃料站的主燃料箱以至少負 250 攝氏度的溫度存儲著(zhù)近 1 萬(wàn)加侖液態(tài)氫氣。
和天然氣或柴油不同，液態(tài)氫氣保存在地面上的一個(gè)特別區域，與泵分離。
然后液態(tài)氫氣會(huì )在汽化塔內轉化成氣體，然后加壓傳輸給更小的儲罐來(lái)銷(xiāo)售。
充氣過(guò)程：
· 首先需要將一個(gè)多管通信插頭插入汽車(chē)，以了解其燃料需求
· 接著(zhù)需要連上氫氣噴嘴，用扭鎖和泵來(lái)密封。
燃料電池汽車(chē)的主要問(wèn)題是，制造驅動(dòng)它們的氫氣燃料要消耗比普通電動(dòng)汽車(chē)更多的能源。
污染也是個(gè)很?chē)乐氐膯?wèn)題。
燃料電池汽車(chē)的售價(jià)和維護費用要比電動(dòng)汽車(chē)貴。
一輛燃料電池汽車(chē)的維護成本是混合動(dòng)力汽車(chē)的兩倍，是電動(dòng)汽車(chē)的四倍。
的確，這一成本會(huì )隨時(shí)間推移降低，但電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)也一樣。
制造和使用綠色氫氣的費用更高
除了甲烷轉化，獲得綠色氫氣的唯一可行的方式是通過(guò)電解。
這一過(guò)程中消耗的電可以更好地用在普通電動(dòng)汽車(chē)上。
相比起氫氣燃料電池汽車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)能更好地利用電力。
甲烷轉化得到的氫氣和一樣糟
相對于燃氣發(fā)動(dòng)機，燃料電池汽車(chē)“對環(huán)境的好處有限”。
而且可能要更糟一些，因為最近的研究顯示，甲烷基礎設施的泄露情況比原先想象的還糟糕(最高達 7%)，而作為溫室氣體，甲烷的溫室效應是二氧化碳的 86 倍。
補充氫氣燃料的基礎設施造價(jià)高昂
氫氣具有爆炸性，很難處理。
輸電就相當簡(jiǎn)單。
氫氣燃料電池汽車(chē)需要對制造和運送環(huán)節投入巨資，每一個(gè)環(huán)節又會(huì )增加成本、復雜性和污染。
氫燃料電池車(chē)以及加氫的技術(shù)難度較高，還有氫燃料供應社會(huì )體系建設的難度相當高，不像插電式混動(dòng)車(chē)、純電動(dòng)車(chē)一樣可以與現有的傳統汽油車(chē)加油站或國家電網(wǎng)等這些基礎設施兼容，而氫燃料的社會(huì )體系需要重新建設。
結論：
1、氫燃料電池組價(jià)格較貴，且不支持大倍率放電;
2、仍然不能脫離儲能鋰電池的支持;
3、反應堆實(shí)際效率僅50%左右，這還不算裂解天然氣、壓縮氣體的能耗;
4、加氫站昂貴，只有動(dòng)員整個(gè)社會(huì )體系才能做到;
5、目前沒(méi)有保證安全性的切實(shí)方案。
6、氫燃料電池的實(shí)用性：即使燃料電池技術(shù)能夠做得完善、廉價(jià)，氫氣的生產(chǎn)、運輸和儲存都會(huì )是一個(gè)比電動(dòng)車(chē)充電煩惱得多得問(wèn)題!
二、超級電容：
1. 宏觀(guān)上提高電容器內的電場(chǎng)強度，涉及兩個(gè)問(wèn)題：
1)單位面積上電荷密度，這受到材料的原子之間的結合力的限制，目前人類(lèi)實(shí)用的金剛石是的原子之間的結合力是最大的，如果每個(gè)金剛石的C原子帶一個(gè)電荷，那么相鄰原子上的電荷斥力將遠遠大于金剛石的C原子之間的結合力，這導致，不可能實(shí)現每個(gè)原子上都帶上電荷，只能相距幾十上百個(gè)原子上才能帶一個(gè)電荷，因此，金剛石表面電荷的密度不可能大到相鄰原子的電場(chǎng)強度的水平。
2)撇開(kāi)上面電荷之間的排斥作用不談，電容器極板之間的距離則在原子距離10的6次方以上量級，要提高兩個(gè)極板之間的電場(chǎng)強度，必須提高介電常數，這個(gè)常數得在10的6次方以上，目前，美國的最好的值也不到10000，相差100倍以上。
2. 超級電容器在通電的幾秒內，電流會(huì )非常大，對整流部分沖擊很大，正常的超級電容器充電過(guò)程是先恒流再恒壓，或者就是恒流充電，到電壓上限時(shí)就停止，而且上電瞬間的恒壓大電流充電，對超級電容器的電極來(lái)說(shuō)是致命的。
超級電容器不能夠說(shuō)是與電池類(lèi)似，目前，超級電容器從儲存電荷的原理上，分為雙電層電容器和贗電容型電容器。
雙電層電容是依靠電荷吸附儲存電荷，而贗電容是依靠表面的氧化還原反應儲存電荷。
對于雙電層電容器來(lái)說(shuō)，與電解電容很相似，目前主流的電極材料就是活性炭。
而贗電容超級電容器除了有雙電層電容的效應以外，還有發(fā)生在表面的電化學(xué)反應，一般比較常見(jiàn)的就是鈷鎳錳的氧化物、硫化物，這個(gè)比較類(lèi)似于電池材料，但也有不同，電池材料儲能是在體相中發(fā)生，反應程度比較深，而贗電容是發(fā)生在表面或者體相中的二維平面上，反應程度很淺。
這兩種形式的電容器，各有利弊，對于雙電層來(lái)說(shuō)，它的充放電電流可以比較大，充放電速度比較快，循環(huán)壽命比較長(cháng)，缺點(diǎn)就是它的能量密度比較小。
而贗電容型超級電容器，它的優(yōu)點(diǎn)是能量密度比較大，但由于存在電化學(xué)反應過(guò)程，電荷傳遞阻抗比較大，所以它的功率密度比較小，充放電電流不能太大，否則電極材料容易出現不可逆的晶型轉變，所以贗電容電容器的循環(huán)壽命比較差。
3.超級電容快速充電需要解決電網(wǎng)沖擊問(wèn)題。
4.超級電容需要解決快速充電發(fā)熱問(wèn)題。
結論：現有技術(shù)無(wú)法實(shí)現超級電容大容量和快速充電問(wèn)題。
三、金屬空氣電池：
放電功率低，能效較低。
最主要的是：金屬空氣電池同樣需要換電;
四、快速充電：
動(dòng)力電池是新能源汽車(chē)的心臟。
盡管目前國家大力推廣電動(dòng)汽車(chē)，但是續航里程短、充電時(shí)間長(cháng)等短板，依舊阻礙著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)大量進(jìn)入尋常百姓家，因此被寄予厚望的“新材料之王”石墨烯總是話(huà)題不斷。
鑒于石墨烯可能存在的突出性能，近年來(lái)關(guān)于石墨烯應用的消息總能引發(fā)關(guān)注，如此前媒體廣泛報道的“充電8分鐘，行駛1000公里”。
1.行駛1000公里大概需要180千伏安時(shí)(度)，按理論最高的充電效率95%計算，電池發(fā)熱為180*1000*3600*5%=32400000焦耳，意味著(zhù)把324公斤水提高100度，金屬熱容量比水熱容量小的多，溫度提高的更快!僅這一點(diǎn)，目前技術(shù)無(wú)解。
2.需要解決電網(wǎng)沖擊問(wèn)題。
3. 快速充電嚴重縮短電池壽命。
結論：現有技術(shù)無(wú)法實(shí)現電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池在短時(shí)間內快速充電問(wèn)題。
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