从现代NEXO聊聊，氢燃料电池可以是未来吗？
正值第五届国际氢能与燃料电池 汽车 大会在上海举办，这是一场小规模 科技 展会，我们受邀去现代起亚展台参观并试驾了NEXO，新鲜之余，对于燃料电池有一些感触与大家分享。
氢燃料电池，一度被推举为 汽车 新能源的未来趋势，后来由于各方各面的技术制约，纯电动慢慢成为了主流，燃料电池的声音弱了不少，但丰田、现代等日韩系车企依然在燃料电池上坚持，尤其是现代起亚，一直将氢燃料电池作为主攻趋势。
在丰田Mirai、本田Clarity等小体型的燃料电池车之后，现代NEXO是全球第一款量产的氢燃料电池SUV。大体型的SUV对于氢气的装载需求能够给予空间上的便利性，但同时整车重量也会随之增加，所以在综合效率上需要找到一个微妙的平衡。
首先，NEXO上搭载了三个储氢罐，而为了装载这么多罐体，现代起亚进一步增大了氢燃料的储藏密度，从而使储氢罐的体积更小更轻便，车内承载容量为839L，与传统燃油车保持在了同一水平，并未产生过多空间侵占。
每个储氢罐可以装载2.1公斤的高压氢气，三个罐共装载6.3公斤，加氢一次需要5分钟，NEDC工况续航里程能达到800km，燃料电池系统效率达到了60%。
另外，由于氢燃料电池的特性，NEXO的排放物只有水，同时还具有很强的空气净化能力，可以净化99.9%的可吸入颗粒物，行驶一小时能够净化26.9kg空气，10万辆NEXO行驶60分钟可以净化供400万人一小时呼吸的空气，某种程度上来说，甚至可以把这辆车看成一台空气净化器。
单纯从这几项参数上来看，NEXO在空间实用性和能源效率上达到了不错的平衡，但放眼现实就会发现，受限于加氢站等基建的制约，其真实的可用性还远不足以达到燃油车和电动车的水平。同时其价格也相当依赖补贴，比如在韩国当地的官方售价折合人民币约41万，补贴后才降至20万的水平。
首先理解一下什么是燃料电池，严格意义来讲，燃料电池在很多文献中被称为燃料电池发动机，因为它并不是储能元件，无法像锂电池一样储存电能，所以在狭义角度来讲，它不算是我们广泛认知中的“电池”，而更算是一种发电机，类似于燃油发动机的原理，从外界输入燃料（如氢气），进入电池堆与氧气发生电化学反应，产生电能。
在NEXO上具体的工作流程是，氢气从储氢罐中出来，通过燃料供给系统降压，进入燃料电池的负极；另一边，空气中的氧气通过车前部的空气供给系统过滤后，进入燃料电池的正极。
氢气和氧气在电池堆中发生化学反应产生电流，直接进入驱动系统，经过逆变器后传给驱动电机，从而驱动车轮的运转。
那么发生在燃料电池堆中的电化学反应又是什么样的呢？从微观维度来看，可以这样通俗地去理解：在负极，氢气在催化剂的作用下失去电子，成为氢离子（即质子），氢离子通过质子交换膜（燃料电池核心元件）来到正极。
而在正极，氧气得到电子生成氧离子，但氧离子在溶液环境中无法存在，所以会立马在催化剂的作用下与从质子交换膜透过来的氢离子结合，生成唯一的产物——水。而电子是从哪里来的？没错，就是氢气在负极卸下来的电子，通过外电路流到了正极，这就是电流的来源，而这整个反应过程，就是燃料电池的本质原理。
所以只要在外电路中接入负载（即驱动电机），就可以将产生的电能利用起来进行车辆的驱动。从这方面来看，燃料电池能够通过电化学反应产生电能，这与现在广义上的电池原理是一致的，但由于燃料电池不能储存电能，所以严格上来说，它也不能算作现在的蓄电池，我们就把它当成发电机即可。
氢燃料电池有其特殊性，优缺点都极其突出，优点就在于绝对环保，排放物只有水，同时还具有净化空气的作用，使用方面也具备续航能力强的优势，并且加氢速度快（3-5分钟），整体效率极高，相当适合长途使用，但这个实际价值是有着前提条件的，而这个前提条件现在无法满足，所以其缺点也就变得很明显。
由于加氢站的建设成本也极其昂贵，所以目前氢燃料电池的基建设施还完全没有推广开来，加氢便利性也就尚属空谈。另外由于燃料的不可替代性，氢气的制取、压缩、储存、运输等流程都无法简化，尤其是储氢技术一直没有足够的突破，这些都制约着氢燃料电池的发展。
以上是宏观环境的制约，落到产品层面，储氢罐和氢气的重量对于家用车来说负担太大，所以燃料电池本质上并不适合家用车的使用，反而更适合货车、重卡等大型工程用车，以及公交、地铁等客运用车，因为这类车辆对于重量因素相对而言更不敏感。
同时，成本问题不止体现在加氢站的建设和储存、运输等方面，还直接影响到了每一辆产品上，比如根据一位做压力容器检验设备工作的专业人员透露，NEXO上装载的每一个车用玻璃纤维缠绕储氢罐，价格都能顶一辆五菱之光；而燃料电池内部的反应催化剂的关键材料是铂，没错你也可以粗暴地理解为用白金做电池。
而关于车辆的用户体验，由于燃料电池的反应原理，其输出特性比较平缓，无法应对剧烈的功率需求变化，比如当你踩死油门时，ECU指挥气泵加大氢气输入量，压力提高，电流密度提高，但同时电压却在下降，所以动力响应反而较慢，并且会影响系统效率，有些类似于涡轮迟滞比较明显的发动机。
因此在实际应用中，燃料电池通常会与蓄电池或超级电容组合构成混合动力系统，只不过这其中是电与电的混合。此时，燃料电池车又有些类似于增程式电动车，而作为辅助的电池组容量并不大，仅仅作为急加速时的动力补充，而在平时的制动和下坡工况，其电量也会很快充满待用。
这纯粹是一个主观愿望，因为氢燃料电池的特点太讨人喜欢了，无排放无污染，甚至还能净化空气，如果未来路上的车辆都能达到这种效果，应该所有人都会希望看到，只不过要达成这个效果的前提实在是太难了。
成本的制约、技术的制约，都让燃料电池举步维艰。相对而言，纯电动反而迅速大行其道，究其原因，就是因为电池的应用太容易太简便了，它能更快更直接地进入实用阶段，进而持续带动电池技术的发展。
但燃料电池不行，从目前的技术条件来看，推行燃料电池车需要这些必要的流程：制取氢气、存储、运输、建设加氢站，而纯电动则方便很多——电网这么发达了，想在哪里建充电桩就在哪里接根线就好了，运输？运什么？
那么氢燃料电池该何去何从呢？它当然也有合适的位置，纯电动目前充电效率毕竟还比不上加油，而加氢快啊，虽然加氢站的建设还没法满足大规模民用，但满足一下商用反而相当合适，比如公交地铁、比如货运重卡等，在固定站点建设加氢站显然就没有了民用的诸多制约，并且清洁的能源形式替换掉大型工程车辆的高油耗高污染传统能源，何乐而不为呢？
纯电动当道，只是因为纯电动更符合现在这个时段的需求，万一将来某一天燃料电池的成本问题得到了革命性的解决，或许世界变化的速度比电动车改变世界要快得多呢。我愿意相信燃料电池的未来，是因为我相信能用钱解决的问题，其实都不是问题，等到万事俱备，我们也不是非得买电动车呀。
本文作者为踢车帮 刘剑星
氢能源开起来到底什么感觉
按我以往的试驾标准，我会详细介绍试驾时整车的承载状况；试驾工况的温度……但由于这款车型在国内并没有引进，且国内的加氢条件和试驾车辆有所出入，所以本次的试驾我会尽量以一个简单的主观叙述，来跟大家聊一聊。
首先是大家最为关心的动力层面，现代NEXO采用一台120kW的永磁同步电机作为直接动力输出源，官方0-100km/h加速时间为9.2秒，最高时速179km/h，最大功率120kW，最大扭矩可达395N·m。搭载三个储氢罐，总容积156L，标准续航里程800km以上（NEDC工况）。
而整台车的运行工况，我也需要和大家科普下：每台“NEXO”均配有”燃料电池堆“，氢燃料通过”氢供给系统“从”储氢罐“输出，进入燃料电池的负极；另一头由是车前部的”空气供给系统“，过滤出后的氧气则注入”燃料电池堆“的正极，在”燃料电池堆“中，使用现代 汽车 独立开发的”膜电极组件MEA“促进电堆中的氢和氧反应从而转化成电能。产生的电力直接进入驱动系统驱动车辆行驶，其余的电力则储存至电池内作为备用。剩下燃料电池堆中的氢氧反应只产生水，不产生其他有害物质，最后产生的水则通过管道排出车外。
车辆开起来的主观感受和一台纯电车型基本别无二致，起步阶段的轻柔感依旧很棒。直接输出到车轮的动力是由一台120kW的永磁同步电机提供，驾驶体验与驾驶一台电动车没有差异，在急加速时，燃料电池与后锂电池协同工作，整个过程很顺畅。
得益于储氢罐和电机在前后轴的均匀分布，整台车的悬架会比传统新能源车更有贴服感。简单来说就是在60km/h巡航速度下，这台现代NEXO的前后悬架厚重感更佳，同时不用担心氢能源车辆的底盘布置，这台新车依旧是采用了前麦弗逊后多连杆的独立悬架。
其实对于我来说，也是首次驾驶一台氢能源的车辆，那么从我的角度来看，如果不告诉你这台车的驱动方式，你基本不会感受到这台车与其他新能源车辆的不同之处，我甚至觉得在底盘悬架素质层面，它会更接近一台燃油车（不知道是不是车重的缘故）。
氢能源的它长什么样以及现代是如何布局氢能源的
现代NEXO源自于2017年发布一款名为FE的燃料电池概念车。见到实车，我发现整车采用大量现代车型当前的设计元素，像倒梯形的进气格栅、圆润流畅的车身线条。
其实早在1988年，现代 汽车 就设计了 汽车 燃料电池研发部门， 2000年，以圣达菲车型为基础，研发了现代 汽车 第一款燃料电池 汽车 ；同期，现代 汽车 创立北极星项目，独立开发了完整的燃料电池 汽车 系统，推出了搭载现代 汽车 燃料电池系统的北极星II概念车型，其输出功率为80千瓦，续航里程为370公里。
而2013年是一个时间转折点。 2013年，现代 汽车 发布了全球首款量产的氢燃料电池车ix35 FCEV（途胜燃料电池车），现代 汽车 氢燃料电池车累计行驶里程达到200万公里；
在展会上，现代同样公布了自己的2025战略：至2025年，现代 汽车 计划销售67万辆电动 汽车 ，包含56万辆电池电动 汽车 和11万辆氢燃料电池车，目标成为名列年销量前三的燃料电池车制造商。
总结
在文末，对于这样一个在国内未铺开的新能源 汽车 ，我也有必要聊聊它的使用成本。比方说目前国内，一公斤氢气大概能跑100公里，以当前氢价70元/公斤算，用车成本0.7元/公里，单价还是挺高的。而从能源充填效率方面，现代宣称就NEXO来说，仅仅5分钟就可以充满储氢罐，但是目前国内的加氢压力仅为35Mpa，与国际还未接轨。
可见氢能源确实是一个高效清洁的驱动车辆方式，不过就目前来看，大面积使用氢能源，依旧还是相当任重而道远啊。（图/文/摄：太平洋 汽车 网 苏侃成）
作为一辆新能源 SUV，现代 Nexo 成为了首次接受美国公路安全保险协会（IIHS）测试的氢燃料电池车型（HFCV），并且获得了该机构颁发的 Top Safety Pick+ 安全评级。
但是这次，该机构认为现代自愿提供的 Nexo，是一个为美国市场测试其首款燃料电池 汽车 的绝佳机会。
（图自：Hyundai，via New Atlas）
据悉，Top Safety Pick+ 意味着该车通过了 IIHS 的所有碰撞测试（得分为 Good 以上），并且在其它高级安全设备测试项目上获得了最高分，比如防碰撞系统和照明。
其中包括最常见的中等（约 1/3）和小面积（25% 偏置）正面碰撞、侧向碰撞和车顶（侧翻）强度测试、后方撞击（被追尾）、以及内部设施（座椅 / 头枕 / 安全气囊）测试。
正面变形碰撞时前排乘客的保护较为完善，头部身体以及腿部膝盖方面都得到了很好的保护，驾驶员的安全保护也算过关，普通正面碰撞时表现获评高分7.7分，侧面表现获满分评级，而在追尾碰撞试验中，前排乘客的脖颈处安全评测也获优。总体来说在欧洲自动制动系统评测中的表现可以称得上良好，城市环境下意外发生时，可以相对较好的保护乘客以及驾驶员的安全。
NEXO对车内6-10岁儿童保护表现情况较好
在白天，成人过马路时车辆会有提示，但儿童跑过马路和在侧边出现时提醒效果不算良好。黑夜中的行人安全测试表现也比较一般。
安全辅助方面，超速提醒方面合格，安全带提示表现良好。
总体来说，安全性能还是值得肯定的，这也打破了很多人对氢气的燃料的误解！
现代汽车氢燃料电池NEXO中国版正式获得北京新能源汽车牌照。这是现代汽车首款符合中国法规的氢燃料电池乘用车，也将有助于中国氢能产业的发展。低碳能源是近年来新能源汽车的重点研究方向。为了扩大绿色汽车的市场，越来越多的国家将在2025年后不再允许销售燃油汽车。氢电池汽车是利用空气中产生的氢和氧的电化学反应来发电，作为动力来驱动发动机，最终只排出水，这才是终极的环保方案。
随着全球变暖和国际油价上涨，各国都在寻找替代石油的新能源。目前中国正在推广纯电动汽车。在日本，政府正在积极推广纯电动马达，也是因为燃料电池和相关的技术储备。在氢燃料电池领域，韩国是首批吃螃蟹的汽车之一。早在2013年，现代IX35的燃料电池就发布了。后来丰田和本田也发布了自己的量产车，并逐步发布。为了夺回你的领先地位，在北美CES电子展上发布了第二代氢电池汽车Nexo的现代版。
目前中国自省还没上市，海外媒体早就试驾了。与纯电动汽车和传统汽车相比，Nexo有哪些优势？我们来看看海外媒体是如何评价的。在设计上，整车各个角度看起来都非常流畅，车身底部完全平整，门把手与车身侧面齐平。只有检测到钥匙，门把手才会自动弹出。自2021年8月起，第一批氢燃料电池汽车示范应用城市群名单明确，北京、上海、广东、河南、河北5个具有政策支持的氢燃料电池汽车示范城市群初步形成。
符合中国法规法律要求的现代汽车Nexo中国版将促进示范城市群的高质量运营和发展。环保方面，Nexo中国内饰采用环保内饰材料，如植物油制成的生物涂层、植物人造革等装饰材料。此外，车辆行驶时只排放水，不排放任何污染物，还能过滤去除99.9%的可吸入颗粒物，有效净化空气。
易车讯 8月26日，在第四届世界新能源汽车大会（WNEVC 2022）上，我们拍摄到了现代Nexo中国版的实车。该车采用氢燃料电池技术，排放仅产生洁净的水，五分钟之内就可以将氢气补充完毕，续航里程866km左右。
外观部分，此前亮相的现代Nexo采用了网状进气格栅再配以熏黑的中网，使其前脸看起来十分的凶猛有野性，另外它还通过一亮条将两侧的大灯组连为一体，显得前脸的档次感更高，比博越精致漂亮。此外下方造型个性的前保险杠，带来了强烈的运动气息。
尺寸方面，长宽高分别为4670×1860×1630毫米，轴距更是达到了2790毫米，比同级车型大众途观还要大一圈，数据上足以看出它空间方面的优越性。车身侧面，该车采用了隐藏式门把手的设计，并且该车还采用了五星式双色轮毂，使该车看上去更加动感。
车尾部分，该车尾部的造型十分圆润，并且两侧的尾灯造型十分独特，下方Fuel Cell则凸显了自身燃料电池车的身份。
现代Nexo的内饰才是这里真正的主角，其内饰都是素色皮革，感觉非常好，方向盘是用真皮革包裹的。一条包含出风口的水平仿金属条横贯仪表盘，门板上也有类似的装饰。大面积凸起的中控台是内饰中最精彩的部分之一，一堆模拟按钮和旋钮让它有着十足的科技氛围。
7英寸的数字仪表盘和12.3英寸的中央屏幕是标准配置，主信息娱乐显示屏可通过触摸或控制台上的旋钮控制。仪表盘可以显示诸如导航信息、行程数据或个人喜欢的能量流图形，准确显示动力系统的工作情况。
导航系统会显示最近的加氢站，甚至可以给出燃料价格，如果你输入的目的地比你当前的续航里程远，系统就会改变路线，让你沿途停到一个加油站。还有一个屏幕可以显示氢气罐和燃料电池的状态，以及详细的环保驾驶数据。
Nexo共有两种动力来源，一个发动机前方的燃料电池（100kW），另一个座舱下方的高压电池（20kW）。现代Nexo具备三个储氢罐，总共可以储存6.3kg的高压气态氢，而这些氢气足以让Nexo奔跑866km（NEDC工况），并且五分钟之内就可以将氢气补充完毕。
至于安全性的问题，其储氢罐采用碳纤维制造，其强度较钢铁材质高10被，可承受高压状态；采用缓冲碰撞力的装置以及长时间承受火焰的特殊涂覆技术，还经过诸多严苛安全测试和12000此的875bar加氢测试，所以它足够强悍。
根据易车App“热度榜”数据，现代新能源的日均关注度为1396，在新能源品牌中排名第128位，如需更多数据，请到易车App查看。
