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燃料电池汽车优势和缺点,燃料电池汽车优势和缺点有哪些

C0f3d30c8 发布于2024-04-14 07:53:14 燃料电池汽车 29 次

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于燃料电池汽车优势和缺点问题,于是小编就整理了5个相关介绍燃料电池汽车优势和缺点的解答,让我们一起看看吧。

  1. 燃料电池汽车主要用哪种燃料?
  2. 电动车和燃油车相比,都有哪些优缺点?
  3. 氢能源汽车为什么要使用昂贵的燃料电池?直接使用内燃机燃烧氢气不行吗?
  4. 电动汽车,氢燃料汽车,天然气汽车,哪一个在中国更有前途?
  5. 氢气可不可以代替天然气,直接在汽车上使用?只有燃料电池一个方案吗?

燃料电池汽车主要用哪种燃料?

氢燃料。

燃料电池汽车主要以氢作为燃料,氢在汽车搭载的燃料电池中与大气中的氧发生化学反应,产生电能,来发动电动车,从而驱动汽车。

燃料电池汽车优势和缺点,燃料电池汽车优势和缺点有哪些
(图片来源网络,侵删)

燃料电池电动汽车实质上是纯电动汽车的一种,主要区别在于动力电池的工作原理不同一般来说,燃料电池是通过电化学反应将化学能转化为电能,电化学反应所需的还原剂一般采用氢气,氧化剂则***用氧气,因此最早开发的燃料电池电动汽车多是直接***用氢燃料,氢气的储存可***用液化氢、压缩氢气或金属氢化物储氢等形式。

是用燃料电池代替蓄电池产生电能,从而供电给车上的电动机,使其运转。燃料电池必须从电池外部源源不断地向电池提供天然气、甲烷、煤气等含氢化合物作为燃料。

燃料电池汽车主要以氢作为燃料,氢在汽车搭载的燃料电池中与大气中的氧发生化学反应,产生电能,来发动电动车,从而驱动汽车。

燃料电池汽车优势和缺点,燃料电池汽车优势和缺点有哪些
(图片来源网络,侵删)

行驶中的汽车

电动车和燃油车相比,都有哪些优缺点

电动车的优点首先肯定是环保;然后在很多一线城市纯电动车更容易拿到牌照;现在全国在建充电桩,电动车未来前景非常广阔;车内躁音很小,起步快,行驶稳定性好。电动车还更容易实现能量回收

电动车缺点:寿命长短受电池控制,一般电池充2000次基本要更换,且更换电池价格很贵;续航能力差,除了一线城市外,很多城市未普及充电桩,充电会很不方便,且充电时间长。

燃料电池汽车优势和缺点,燃料电池汽车优势和缺点有哪些
(图片来源网络,侵删)

油车优点就是技术成熟,续航能力强,动力足,给油就能跑,方便快捷,能量密度高。缺点就是尾气排放污染大,燃油车将来有被电动车取代的趋势。

当电动车电池技术成熟稳定后,我相信取代燃油车是必然的。

您好,在我看来没有优势,全是劣势。

trong>首先,电本就不是清洁能源,只是把污染转移了而已,所以说称电动爹是新能源的话只是一个欺骗人的说法,真正的新能源是天然气,氢气这种。电动车是政策性产物,纵观历史,政策性产物会有什么好处?

一切好的东西都需要拿到市场检验,比如iPhone,德系日系汽车这些品牌,而我国电动车几乎都是卖给了限牌限号城市,由于车牌政策的压力,大家才不得已去买,这样的话电动车企业会有进步吗?因为他造出的是一坨屎,大家也得去买,因为没办法。此篇特指的是国产电动车,特斯拉及其他国外品牌电动车除外。如果国产电动车水平达到了特斯拉水平,再谈优势劣势。

我没买电动汽车,朋友有买电动车或者混动的,再就是前前后后试驾过几款。

不过下一辆车大概率会选电动车,最主要的原因,是电动汽车的驾驶感受跟油车完全不一样,也不能说好吧,估计也有很多人不喜欢,但喜欢的会特别喜欢。

我就是喜欢这种感受的人,满满的科技感,动力随叫随到毫不拖泥带水,一脚油门踩到底还有点上头,这种感觉真不是油车可以提供的,或者说能提供这种感受的油车可能这辈子我都不敢想了……

而且开过几次电动汽车以后,我对它们的看法也有了改变。以前我觉得车嘛,内饰、做工这些很重要,续航也不能太少——当然这些还是要做得好,但如果在它们跟车的调校之间只能选一个的话,那估计我还是会选更成熟的调校。

这可能也是特斯拉为什么更受欢迎的原因吧,model 3跟国内的新势力比,很多地方都不占优势,甚至做工质量都不敢恭维,但是开起来、用起来的感受还是成熟些(只是我个人感觉哈),如果其他品牌不能追上这块差距,估计还是威胁不到特斯拉。

最后电车还有一个很大的问题,就是保值率很低,买新车总觉得不那么划算啊……要不咱以后买个二手的?

电动新能源进入市场离不开国家的大力支持,国家推广新能源的目的主要是减少对矿物燃料的依赖,保证能源安全,同时减少不必要的环境污染。对于个人来说购买电动汽车也算是为国家节能减排做出了贡献。

电动车由于是[_a***_]的,而普通的燃油车所用的燃油随着国际油价而波动。电费相较于油费,电动车肯定比燃油车节省费用的。 于动力方面,电动车用的是电机,燃油车用的是发动机,一个用电一个烧油,它们的动力这方面,根据车型的不同,它们各自的功率也是有所不同的。 但是,有一点可以确定的是,电机的动力来的要比燃油发动机来的快,因此也可以看到,电动车的起步速度一般都是比较的快,不过电动车后续动力是不如燃油车的,一个好比短跑冠军,一个则是马拉松冠军。

另外新能源车的电池,随着充电次数的增多会逐渐的减退。如果中途换一次新能源车的电池,费用基本都在5到7万!但是新能源车型由于没有发动机,所以养护费用也很低,使用成本相对于传统燃油车来说较低,尤其对于家中有充电条件的小伙伴,无论是日常使用成本或是维护成本都要比传统燃油车更低。

氢能源汽车为什么要使用昂贵的燃料电池?直接使用内燃机燃烧氢气不行吗?

我来分享一下,首先说明一下,这个技术不是新的想法,氢内燃机技术已经研究了很多年了,但是目前的研究结果是和燃料电池相比没有优势,因此最近几年氢内燃机逐渐沉寂了。下面简单分享一下氢内燃机技术:

一、氢内燃机技术研究的历史

氢燃料的内燃机概念是非常吸引人的,因为理论上氢气H2燃烧的产物是H2O水,没有有害排放物,也完全不排放CO2,同时地球上的氢获取非常方便,通过电解水即可。因此看起来氢简直是完美的内燃机燃料。宝马马自达都在氢内燃机技术上进行了大量的研究:

1.宝马氢内燃机研究项目

从上世纪90年代开始宝马开始了氢内燃机的研究,并把氢内燃机作为其核心的未来技术进行研发。宝马在传统7系V12汽油发动机的基础上改造了一款氢燃料发动机用来验证氢燃料内燃机的可行性,主要改造的是氢气喷射系统火花塞等。宝马改造后称为Hydrogen 7轿车,也就是氢燃料内燃机的宝马7系。

宝马V12氢内燃机

1.氢燃料电池改变一直基于瓦特蒸气机原理和电磁感应原理发电的老路。

2.氢燃料电池减少了能量转换环节,提高了能源利用效率,直接利用产生电能。

3.氢燃料电池直接利用电荷分离技术产生电流,实质它是一台发电机

基于上述3点可以说明了,为啥不用内燃机再发电解决方案,而是***用氢燃料电池做法的理由。

第一个原因,燃烧形式的话就变成了热机,也就是内燃机,内燃机天生效率很低,现在也仅有马自达用很苛刻的条件达到了50%的汽油机热效率,而如果使用电力驱动的能量利用效率很高,超过70%也是有可能得。

二,既然用电驱动效率高为什么不直接用电池蓄电,而是用燃料电池,这是因为,如果用蓄电池的话,车辆重量增加太多导致综合能量利用效率很低,而燃料电池车重量和燃油车基本一致,既提高了燃料利用效率,又减少了重量

第一点,不管什么做燃料,用在汽车上的内燃机,技术早就出现瓶颈。最大热销提升一点都非常困难,你就是把汽油换成氢,内燃机的效率也不会太高。

内燃机应用范围很广,但是用在汽车上的时间越来越少了,各国都推出了停用内燃机的***。如果不是电池技术早早进入瓶颈期,这些***不会如此保守的。

第二点,对于发动机来说,氢并不是一种好的燃料。虽然液氢热值高,但是它的密度小,这就意味着同等重量的液氢体积更大。体积大了“油箱”就大,加上储存条件有要求,如果效率不高用氢做能源就没有意义。

因为这一点,对燃料要求比较高的像飞机、轮船都不会用氢做燃料,火箭也在研发新的替代品。

氢做燃料的话,跟汽油、柴油相比,优势可能就剩下干净、没有腐蚀性了,这点对汽车来说并不是很重要。人们用氢燃料电池汽车是因为它效率够高,按内燃机的算法可以达到百分之八九十吧——相比之下百分之四五十的氢内燃机就没什么发展的必要了。

氢的沸点温度很低,作为液态燃料使用,在小型车载条件下,几乎不可能,因此,小型车使用氢燃料,只能是压缩气态,燃料罐能携带的氢燃料非常有限。

压缩氢燃料热值和同样容量的压缩天然气差不多,而天然气无论是获得,还是储运成本要低得多,自然条件下,天然气***很多,而地球上几乎没有天然氢燃料***,因此,氢燃料作为内燃机燃料,即使可行,也不经济,没有竞争力。

氢燃料之所以是燃料电池的理想燃料,是因为氢燃料经过氧化反应后,反应生成物为液态或气态的水,不会在电池腔体形成固态凝结物,堵塞腔体、或结垢于触媒表面,而无论是天然气还是乙醇,都含有碳,很可能形成固态凝结物,从而影响燃料电池寿命。

用压缩氢气存储的氢燃料,虽然车载量很有限,但因为燃料电池的高效率,弥补了燃料数量的不足,可以获得五六百公里里程。有一定的实用性,但其依赖稀有金属触媒,以及面临储运方面等难以解决的问题,实用性也是值得怀疑的。

电动汽车,氢燃料汽车,天然气汽车,哪一个在中国更有前途?

电也好,氢也罢,我们国家最终来源都是煤,如果说是新能源,那是常识错误;如果说零排放,那是瞎话瞎说,忽悠你我他,废电池的污染更是厉害和持久;如果说我们国家丰煤少油,为了摆脱对石油的严重依赖,这倒可信。

所以真正的有发展前途的汽车只有两种:①寻找新的清洁干净而又丰富的新能源(不是被新);②寻求科学科技突破,大幅度提升燃油车的效率,或者将煤转化为高效干净(但转化过程简单污染很小耗能低))的二次能源。把希望寄托在“电”,那是盼望皇帝的“新衣”,大家心知肚明。

两个方面:电与氢

电的存储:目前锂电池是一种存储介质,还有 很多种!如果突破电容式存储,前途不可***,续航和充电时间完美解决!电的环保性:电是一种二次能源,可转换成电的方式太多了,风光水煤油地热潮汐...绿色环保毫无疑问!

氢:理论上取之不尽,用之不竭,环保性无人怀疑。解决制氢效率与能耗以及安全地存储运输和使用是个大挑战,起码10年内难以很大规模地应用。目前燃料电池需要使用稀有金属催化,成本高昂,***有限,反而可能是一个瓶颈,有待技术升级改进!氢的转化也有多种方式,电解化学等等,其实使用风光发电来电解是个人认为最理想的最环节的方式!

氢燃料车等同混合动力车,即增程式电动车,氢燃料车工作原理是,燃料电池发电给锂电池充电,锂电池再给电机控制系统供电,电机控制系统控制电机工作。在这个原理下,电动车所有的缺点,燃料电池车通通有,电动车没有缺点燃料电池车也有,就是运行成本高,制氢需要大量电力是锂电池充电的4倍碳排放,高压气罐的安全性没法保证,无法保证燃料系统在长期运行下不泄露,氢气无法长途运输,无法长期保存。这样的燃料电池系统还不如直接使用锂电池。


当然是电动汽车,电动汽车充电,而电绝大部分是燃煤火电厂发的,本质上电动汽车就是燃煤车,而煤炭在中国储量海了去了,燃煤电动汽车自然最有市场,再加上充电过程能量转换有损耗,燃煤电厂必然要发更多的电、烧更多的煤满足电动新能源车的电力需求!

氢气可不可以代替天然气,直接在汽车上使用?只有燃料电池一个方案吗?

氢气不能替代天然气作为汽车燃料使用,目前的方案只有燃料电池一种,使用燃料电池的原因为:氢燃料电池汽车本质为电动汽车。

氢作为汽车燃料使用理论上是非常理想的,曾经也确实出现过一个品牌研发过使用氢直接作为能源的汽车,但最终也是不了了之。原因并不难理解,有两点制约了氢燃料燃烧驱动的可能性。

①·常温常压下氢气的密度只是CNG的1/8,众所周知一台汽车的续航里程用CNG只是用汽油的一半多一点,原因为钢瓶的储气量过小限制了燃料的体积;而氢的常压密度更小,需要让汽车有一定的续航里程只能让储气瓶变的更大,大瓶不仅减少了实用空间而且增加了整备质量,重量的增加和推重比不断抵消,结果则是续航提升需要的钢瓶会大的比较夸张。

②·氢氧燃烧的火焰温度非常夸张,如果对氢焊有过概念的话会感受到那种能够融化金属的高温,氢氧焰的理论火焰高温可以达到2830摄氏度。汽油的理论火焰温度是1200摄氏度,柴油火焰温度为1800摄氏度,以目前的内燃机材料还没有哪一种能够承受氢氧焰的超高温度。

没有特殊的材料制造内燃机,如果直接用汽柴油机换用氢燃料会被融化,而耐高温的材料都是非常昂贵的;使用氢气***设价格很低,但是制造一台发动机的成本足够普通内燃机汽车多家N年汽油。

所以直接用氢从汽车本身而言并不现实,其次对于用车成本而言也不实际。

CNG天然气一般80升的钢瓶才能行驶不足300公里,天然气1m³按照3元计算,一公斤CNG只是仅为4元多一些,能够行驶20公里左右;100公里按照5公斤CNG计算,成本仅为20元;而液态氢燃料一公斤的价格会超过60元,能驱动车辆行驶多少公里?所以使用氢燃料作为汽车能源使用是非常不合理的。

即使作为燃料电池汽车使用也很不理想,一公斤的氢在燃料电池堆中反应释放出的电还不足以驱动车辆行驶100公里,而制造氢即使用弃电电解水也需要消耗4倍以上发出的电量;很多人认为用弃电是节能环保制氢,但是弃电的比例在动力电池梯次利用的过程中已经逐渐缩减至不足5%,最终是不会有弃电用以制氢的。

而除电解水以外只有石油天然气以及煤炭才能制氢,这些常规能源直接当做燃料会有污染,难道制氢就没有排放了吗?

所以氢燃料电池增程式电动汽车并没有推广的价值,或者直接用氢做燃料也是没有的;退一步讲即使氢个成本非常低,但是燃料电池堆的制造需要用铂或者石墨烯,一个电池堆成本动辄3~4万,一台汽车用几个堆后再加上电动汽车的动力蓄电池,电机、电控以及材料成本,一台毫无性能的代步氢燃料汽车也会在30万以上,而同样的性能和品质的燃料车十万都不值,消费者有理由选择吗?难道就因为使用的燃料不同?

所以以氢为概念的汽车虽然名头很大但保有量极其低,即使在热衷氢能的日本,推广数年后也只是几千台而已。这种车的电池堆不能摆脱铂、制氢不能摆脱常规能源和找到低成本电能,其普及的价值是必须打问号的。

到此,以上就是小编对于燃料电池汽车优势和缺点的问题就介绍到这了,希望介绍关于燃料电池汽车优势和缺点的5点解答对大家有用。

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