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氢燃料电池车的内部构造是什么样的(氢电池为什么普及不了(氢气为什么不能作为清洁能源普及使用))

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氢燃料电池车的内部构造是什么样的

氢燃料电池车的内部构造是什么样的

  • 氢燃料电池车的内部构造是什么样的
  • 新能源汽车有几个部分组成
  • 燃料电池电动汽车的动力系统主要由哪几部分组成
  • 燃料电池电动汽车的主要结构

氢燃料电池车没有传统的发动机、变速箱和机械传动装置,只是在车身里安装了由氢燃料罐和电池组成的新型驱动装置。4台发电机分别由电脑控制,驱动连接4个车轮。如果装有卫星定位系统的话,驾驶起来会很方便,甚至在停车的时候,可以像螃蟹一样横行,只需要很小的地方就能自如停放。

新能源汽车的部件组成是:1、电力驱动系统:包括电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和车轮;2、电源系统:包括电源、能量管理系统和充电机;3、辅助系统:辅助动力源、动力转向系统、导航系统、空调器、照明及除霜装置、刮水器和收音机。新能源汽车是指采用除汽油、柴油之外的燃料作为动力来源的汽车,其分为:1、混合动力电动汽车,采用常规燃料和非常规燃料为动力来源;2、纯电动汽车,动力来源依靠电机发电;3、燃料电池电动汽车,以氢燃料作为动力来源。
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
类型
纯电动汽车
纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车行驶。纯电动汽车的可充电电池主要有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池等,这些电池可以提供纯电动汽车动力。同时,纯电动汽车也通过电池来储存电能,驱动电机运转,让车辆正常行驶。
混合动力汽车
混合动力汽车,它的主要驱动系统由至少两个能同时运转的单个驱动系统组合 而成的汽车,混合动力汽车的行驶功率主要取决于混合动力汽车的车辆行驶状态:一种是由单个驱动系统单独提供;第二种是通过多个驱动系统共同提供。
燃料电池电动汽车
燃料电池电动汽车,在催化剂的作用下,燃料电池电动车用氢气、甲醇、天然气、 汽油等作为反应物与空气中的氧在电池中燃烧,进而电能为汽车提供动力源。本质上来说,燃料电池电动车也属于电动汽车之一,在很多性能和设计方面和电动汽车都有很多相似之处,将其分为两类是由于燃料电池电动车是将氢、甲醇、 天然气、汽油等通过化学反应能转化成电能,而纯电动车是靠充电补充电能。

  • 现在使用的大部分是混合式燃料电池电动汽车,其动力系统主要由燃料电池发动机、辅助动力源、DC/DC变换器、DC/AC逆变器、电动机和动力电控系统等组成。

纯燃料电池车只有燃料电池一个动力源,汽车的所有功率附和都有燃料电池承担。燃料电池汽车多采用混合驱动形式,在燃料电池的基础上,增加了一组电池或超级电容作为另一个动力源。燃料电池的基本组成有:电极、电解质、燃料和氧化剂。燃料可以是氢气(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)等,氧化剂一般是氧气或空气,电解质可为酸碱溶液(H2SO4、H3PO4、NaOH等)、熔融盐(NaCO3、K2CO3)、固体聚合物、固体氧化物等。与普通电池不同的是,只要能保证燃料和氧化剂的供给,燃料电池就可以连续不断地产生电能。


相关tag:燃料电池电动汽车的结构
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氢电池为什么普及不了(氢气为什么不能作为清洁能源普及使用)

氢电池为什么普及不了(氢气为什么不能作为清洁能源普及使用)

氢电池为什么普及不了(氢气为什么不能作为清洁能源普及使用)

  • 氢气为什么不能作为清洁能源普及使用
  • 氢能源“降成本”为何困难重重
  • 充氢3分钟,续航600公里,氢燃料电池车优点突出为何难普及
  • 燃料电池和氢燃料为何还未普及
  • 为什么美国不开发氢燃料电池,却一直在电池储能技术上越走越远
  • 为什么要开发氢燃料电池汽车,而不直接研究氢能源发电

氢气是清洁能源,已经有很多方法和技术保证氢的安全储存,有金属氢化物、有机加氢、新型金属储氢材料等等,一个因素是成本和规模效应还未显现,另一个因素在于整个产业链形成,目前制约之处在于用户端车载氢燃料电池技术国产不过关,总不能一直依赖日本的燃料电池技术吧。

制氢方式决定降成本可能性不高

制氢的常见方式包括:

  1. 常规燃料制氢
  2. 甲醇重整制氢
  3. 工业副产品制氢
  4. 水铝制氢
  5. 电解水制氢

这是五种常见的制氢方式,第一种的常规燃料指的是天然气,均为不可再生的化石燃料;很显然这种方式不能普及,投入巨大的人力物力和财力去研发电动汽车,初衷正是为了减少对常规能源的依赖,同时去减少二氧化碳排放,可是通过这种方式会产生大量的二氧化碳,会加剧温室效应;且国内天然气的储能比较有限,满足CNG车辆使用都有压力,更别提去制氢了。

甲醇重整制氢也标记哦常见,上世纪应用的很广泛,理论上用甲醇制氢确实能做到无排放,但是甲醇可不像江河水一样随处可取;制备甲醇主要是以一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成,使用的原料主要是天然气、石脑油、重油、煤炭和焦炭等,燃料是否清洁不能只看燃料本身,还要看获取或制造燃料是否存在污染,那么用甲醇制氢就不是理想选项了,车辆燃烧甲醇也没有什么意义。

工业副产品制氢主要是从焦炉煤气变压吸附工艺制氢,作为副产物仍旧要去看主体,主体本身不够清洁也就不用讨论氢气的规模化生产与应用了。水铝制氢技术近几年热度较高,但这种制氢的方式同样存在污染的问题,以目前的技术似乎就没有“清洁制氢”的理想方式,至此似乎决定了氢燃料普及无望,唯一的希望就是“电解水制氢”,然而看起来还是不靠谱。

2021年出现过“拉闸限电”,初衷不论是为了去垃圾产能还是对虚拟币行业进行打击,实际上也确实有用电紧张的问题;那么电解水制氢也就行不通了,电解水可以获得氢气,这是个很成熟的制氢方式,但是损耗也特别大。

氢燃料汽车不是“用氢气替代天然气”,以燃烧氢气产生热能的“燃气车”,本质实际是电动汽车。

  • 用电制氢
  • 用氢发电

氢气加注到氢燃料汽车的储氢罐里,增程模式中为消耗氢气发电,电流输入到电池组和电机以实现充电和驱动车辆行驶;这是典型的“增程式电动汽车”,一公斤的氢在车辆上通过燃料电池发电,能转化出大约20kwh左右的电能。普通代步车高速巡航驾驶的电耗都在20kwh/100km以上,中大型车可以达到30kwh左右,也就是说“百公里氢耗可以达到1.0-2.0kg”。

但是用电解水制备一公斤的氢所消耗的电大约为60kwh左右,那么跳过“电制氢、氢转电”的流程,是不是等于这种氢燃料增程电车的实际耗电量达到了60-120kwh/100km左右了呢?实际上就是这样,这是在浪费有限的电能。

有些说法认为光伏发电、电解水制氢、氢燃料增程的方式可行,这看起来也有些天方夜谭;光伏发电的效率不高,按照㎡计算的话,1㎡的发电功率能有200瓦左右就算不错。假设一台车要加注5kg的氢,制氢需要耗电300kwh左右,想要在一小时内获得300kwh的电能,需要的是大约1500㎡的光伏发电板,发电板的成本是相当高的哦。

所以用这种方式制氢的成本也会非常之高,其次储氢罐的成本也非常高,目前每公斤高压储氢的成本在6000元上下,实制造成本极高、储备和运输成本极高,这样车即便量产也用不起,所以氢燃料汽车目前看来没有什么前景可言。


:天和Auto-汽车科学岛

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氢燃料电池汽车属于新能源汽车的一个分类,它的优点和传统燃油车一样,有填装燃料快,续航里程高的优点。但就目前而言,缺点也很明显,主要体现在以下三点。

1.安全性。氢气是一种易燃易爆性气体,应用在氢燃料电池汽车上需要特制的压力罐存储,这样无疑就造成了汽车的安全性问题。虽然汽油也同样属于易燃易爆品,但和氢气比起来,氢气的危险系数更大。

2.成本问题。就目前来说,大规模氢气的生产还没有一种成熟廉价的生产方式,纯度高的氢气就现在来说大部分都通过电解水的方式生产,对电力的损耗非常大,成本上自然也就很高,而且氢燃料电池本身因为技术上的问题,制造成本也比较大。

3.技术原因。氢燃料电池技术是近几年才刚刚发展起来的一种新型能源,在技术成熟度和使用稳定性方面还有待提高,目前只有北京、成都等某些城市的公交系统上线使用,产品的推广度还需要技术方面的支持。

以上部分就是为何氢燃料电池汽车优点突出,但目前还没有普及推广的具体原因。

纯电动汽车已经发展了100多年,现在还是很少人使用,充电桩这些已经说要推广很长时间了,现在也很难普及,把一件事情做好事非常困难的,内燃机的优势不是新能源汽车一下子能赶超的,主要涉及到经济效应问题了,氢燃料电池,也在上个世纪60年等待,在阿波罗登月飞船上使用了,也就是在航空领域早应用了,波音公司也在十年前在飞机上使用上了,丰田在15年甚至推出了氢动力汽车,但是主要问题还是太贵了,消费者用不起呀,请关注:容济点火器

氢动力的原理其实也很简单,就是电解水逆反应了,而且环保,续航里程比纯电动远很多,而且加氢和加汽油一样方便快捷,但是建造一部加氢站是加油站的三倍以上成本,比充电站也要贵好几倍。

氢气制造,运输也是问题,因为没有国家政策扶持,在中国几乎没有加氢站了,而且目前也就是丰田本田这些企业在坚持推广,其他企业都没有跟进。丰田的最成功的mirai量产丰田氢动力,大概要37万元一台,一般都都买不起了

氢能源,目前技术成熟的只有日本、德国,没有第三家,中国、韩国这几年也在发展相关技术,而美国因为石油足够,所以没有发展。

氢能源的成本很高,但是效率也高。日本、德国的AIP潜艇就是用的“电解水制氢”技术,不过“电”是柴油机、电池提供的,生成的氢和氧可以维持潜艇在水下航行更久,比常规潜艇潜航时间久,比核潜艇安静。

氢燃料电池,是美国在冷战时期最先发明的,主要用于军事航天领域。在民用领域只有日本丰田搞出来了,而且也确实上路了,不过民用成本太高,也比较危险,还不能普及。

如果不解决通太阳能等绿色能源电解出大量产能氢气以及安全的氢气载体的话,氢能源普及就是笑话,氢的使用科学目前没有还突破,搞新能源不能以大跃进的方式无脑的去搞,非要搞那就是被资本绑架了。

氢电池汽车(氢电池汽车什么时间上市)

氢电池汽车(氢电池汽车什么时间上市)

“有哪些型号的氢能源汽车》

与电动汽车相比,氢能源汽车具有续航能力更高、充电速度更快、“零排放”等优势。那么,进入市场的氢能源汽车有哪些?让我们来看看。

1。本田清晰

本田Clarity,续航可达750KM,三五分钟即可完成加氢。不过,从这款车的外观来看,它与其他车型非常相似,很多消费者一眼就看不出来是氢能源车。

2。丰田未来

丰田Mirai,续航不错,650KM,三五分钟也能完成加氢。不过和本田Clarity相比,这款氢能源车的外观非常有个性。为了更好的服务消费者,这款车增加了高压储氢罐。约26万金币,这是日本车的价格

3。上汽大通FCV80

上汽大通FCV80作为国内首款实现量产的氢能源汽车,最大续航500KM,加氢3分钟。不过价格高达1.300万怕很多消费者望而却步,不过放心,砍掉100万补贴,30万能拿到,消费者还是可以放心购买的。

4。现代力素

现代NEXO,这款车的最大续航可以高达805KM,这与增加三个小油箱是分不开的。这款车还克服了燃料电池车的一大缺陷,即在零下30度,消费者依然可以放心使用这款车。你好!

处理公交车之类的,私家车还没卖,没地方收费

仅代表个人意见,不喜欢请勿喷,谢谢。

“什么是氢燃料电池汽车?》

氢燃料电池发电的基本原理是电解水逆反应。氢气和氧气分别供给阴极和阳极。氢通过阴极扩散并与电解质反应后,通过外部负载将电子释放到阳极。

氢燃料电池与普通电池的主要区别在于,干电池和电池是储能装置,储存电能,需要时释放; 氢燃料电池严格来说是一种发电装置,就像发电厂一样。是一种将化学能直接转化为电能的电化学发电装置。此外,氢燃料电池的电极是由特殊的多孔材料制成的。这是氢燃料电池的关键技术。它不仅为气体和电解质提供了大的接触面,而且还催化了电池的化学反应。

氢具有活泼的化学性质,可与多种金属或合金结合。某些金属或合金吸氢后形成金属氢化物。一些金属氢化物的氢含量很高,甚至比液态氢的密度还高,金属氢化物在一定温度条件下会分解,并释放出吸收的氢,构成良好的储氢材料。燃料电池的本质是水电解的“逆”装置,主要由3个

组成部分,即阳极、阴极、电解液,如图

1[3]。阳极是氢电极,阴极是氧电极。通常,阳极和阴极都含有一定量的催化剂,以加速电极上发生的电化学反应。两极之间是电解质。

以质子交换膜燃料电池(PEMFC)为例,其工作原理如下:

氢气通过管道或导气板到达阳极;

在阳极催化剂的作用下,1

氢分子分解成

氢质子和释放

电子,阳极反应为:

H2→2H++2e。

在电池的另一端,氧气(或空气)通过管道或导气板到达阴极。在阴极催化剂的作用下,氧分子和氢离子与通过外电路到达阴极的电子发生反应生成水。阴极反应为:1 /2O2+2H++2e→H2O

总化学反应为:H2+1/2O2=H2O

电子在外电路中形成直流电。因此,只要燃料电池的正负极不断地供给氢和氧,就可以不断地向外电路的负载输出电能。福建延安电气集团的氢燃料电池汽车是电动汽车的终极解决方案。氢燃料电池汽车零排放,续航里程长,加氢时间短。与传统汽车和纯电动汽车技术相比,具有以下优势:

(1) 排放或接近零排放,绿色环保。

燃料电池电动汽车本质上是一种零排放汽车。燃料电池没有燃烧过程,而是通过氢氧结合生成水的电化学催化反应;?

(2)能量转换效率高,节能。

燃料电池没有活塞或涡轮等机械部件和中间环节,不经过热机过程,不受热循环(卡诺循环)的限制,所以能量转换效率高,化学能转换燃料电池的效率理论上可以达到100%。实际效率已达到60%~80%,是普通内燃机热效率的2~3倍。

(3)氢燃料来源广泛多样,优化了能源消费结构。

燃料电池中使用的氢燃料来源广泛。自然界中,氢能大量储存在水中。氢气可以通过水分解产生,也可以从可再生能源中获得。燃料电池不依赖石油燃料,可将各种可再生能源转化为氢能有效利用,减少对石油资源的依赖,优化交通能源构成。

(4) 一次加氢行驶里程长,加氢时间短。

一次加氢可行驶六七百公里,加氢仅需3至5分钟。

(5)运行平稳,噪音低。福建延安电气集团氢燃料电池汽车是电动汽车的终极解决方案。氢燃料电池汽车零排放,续航里程长,加氢时间短。与传统汽车和纯电动汽车技术相比,具有以下优势:

(1) 排放或接近零排放,绿色环保。

燃料电池电动汽车本质上是一种零排放汽车。燃料电池没有燃烧过程,而是通过氢氧结合生成水的电化学催化反应;?

(2)能量转换效率高,节能。

燃料电池没有活塞或涡轮等机械部件和中间环节,不经过热机过程,不受热循环(卡诺循环)的限制,所以能量转换效率高,化学能转换燃料电池的效率理论上可以达到100%。实际效率已达到60%~80%,是普通内燃机热效率的2~3倍。

(3)氢燃料来源广泛多样,优化了能源消费结构。

标签:燃料   电池   汽车   电动

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