C0f3d30c8 发布于2024-01-12 15:50:06 燃料电池汽车 45 次
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氢燃料汽车有韩国现代、德国奔驰、丰田Mirai等车型,氢燃料汽车是指以氢为主要能量为汽车电机提供动力的原料,氢燃料电池的原理是把氢输入燃料电池中,氢原子的电子被质子交换膜阻隔,通过外电路从负极传导到正极,成为电能驱动电动机,质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出。
以奔驰s级2021款S400L商务型为例,其长宽高分别是5290mm、1921mm、1503mm,轴距为3216mm,搭载3.0T涡轮增压发动机,最大功率是230kw,最大扭矩是450nm,匹配9挡手自一体变速箱。
在电动汽车中,锂电池是现阶段最为成熟、性能较为稳定、应用最为广泛的动力电池。
随着燃料电池的不断发展,目前行业内已经形成了初步的共识,新能源汽车未来将是以锂电池作为主动力电池的新能源汽车和以燃料电池为主动力电池新能源汽车共存的局面。
燃料电池汽车的优点主要包括:
零排放或近似零排放,减少了机油泄露带来的水污染,降低了温室气体的排放,提高了燃油经济性,提高了发动机燃烧效率,运行平稳、无噪声。
燃料电池汽车使用氢气作为燃料,通过燃料电池发电来驱动车辆,因此不需要传统的充电设施,可以在加油站或加氢站进行燃料补给,使用起来更加便捷。
然而,燃料电池汽车也存在一些缺点:
氢气的制备方面还不够成熟,电解水最为环保,但是耗电量较大,现在正在研究用太阳能热分解水制氢、太阳能发电电解水制氢、阳光催化光解水制氢、太阳能生物制氢等。
燃料电池成本高,金属铂的稀缺,在氢燃料电池发电的过程中会用到金属铂作为催化剂。
氢气的存贮:现在只有日本能够制造70Mpa储氢罐,我们国家基本上是35Mpa储氢罐。储氢罐的成本也相对较高,现在科学家在研究液体储氢,以及储氢材料储氢。
燃料电池汽车的使用需要与之相配合的基础设施,如提供燃料的设施。无论是天然气、石油气还是直接使用氢气,都需要大量的基础设施投资。
成本高昂:燃料电池汽车的初始建制成本相对较高,这使得其推广难度较大。尽管技术进步正在推动成本下降,但仍有很长的路要走。
技术门槛:制造商、销售者和消费者都需要具备一定的技术水平或接受相关培训,这在目前尚不易实现。
总的来说,虽然燃料电池汽车存在一些缺点,但它们的环保性和便捷性使得它们成为一种有希望的未来交通工具。随着技术的不断发展和完善,相信这些缺点也会逐渐得到解决。
使用在汽车中最为广泛的是氢燃料电池。
燃料电池不受卡诺循环的限制,所用的燃料为氢气、甲醇和烃类等富氢物质,环境性能好。
燃料电池是一种能量转化装置,它是按电化学原理,即原电池工作原理,等温的把贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能,因而实际过程是氧化还原反应。燃料电池主要由四部分组成,即阳极、阴极、电解质和外部电路。燃料气和氧化气分别由燃料电池的阳极和阴极通入。燃料气在阳极上放出电子,电子经外电路传导到阴极并与氧化气结合生成离子。离子在电场作用下,通过电解质迁移到阳极上,与燃料气反应,构成回路,产生电流。
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