氢能源汽车开发与制造,氢能源汽车开发与制造论文
大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于氢能源汽车开发与制造的问题,于是小编就整理了5个相关介绍氢能源汽车开发与制造的解答,让我们一起看看吧。
氢能源汽车费用高的原因?
其实目前氢能源汽车价格偏高的本质原因还是制造成本原料的市场价格高所导致的。想要解决这一问题,就必须让更多的企业参与进来。供应链的逐步扩大,就可以有效降低成本。
当然,任何一个刚刚起步的行业都会面临这样的问题。还记得曾经一台售价将近50万的纯电汽车,标定续航也就只有300km左右。随着国家不断加码氢能源产业,未来氢能源汽车的价格会逐步降低。
大力研发氢能源汽车可行吗,为什么?
本人现在就在从事氢能源车的租赁行业,我可以从几个方面来解答一下。
1.氢的来源
有很多人认为氢气的生产需要大量耗费能源,转换成氢气然后氢气再转化为电能,这种低效率的转化并不经济。但其实氢的来源有很多种,比如电解法,天然气制氢法,太阳能转化法,其实单从中国来看,每年化学工业产生的副产品氢气就达1000万吨,更何况各国也正在大力研究低成本的制氢方法,氢能的低成本商用化运用指日可待。
2.氢的安全性
在常人眼中氢气容易燃烧,安全性肯定不如汽油车。特别是有了德国兴登堡***的惨痛经验。
但是要注意的是兴登堡当时只是燃烧并没有爆炸,造成事故的原因是兴登堡***当时穿过一片雷雨区,大气中还存在静电较高的气层,由于***降落时必须放出一部分氢气,而排氢时最容易产生静电发火效应,因而发生了大火灾,造成35人死亡,65人幸存。氢气是绝对不能作***工质的,因氢气流动本身就会产生很高的静电位而发火,即使莱克赫斯特机场不下雷雨,也是一种违反安全使用条例的活动。
事实上,氢气消散得非常快,肯定是非氢物质在燃烧。而兴登堡***的气袋,用易燃的化合物处理过,导电性差,容易产生静电,且极易着火。由此得出结论,造成兴登堡***惨案的原因并不是氢。
氢气在开放的大气中,很容易快速逃逸,而不像汽油蒸汽挥发后滞留在空气中不易疏散。有人做过试验,两辆汽车分别用氢气和汽油作燃料,然后作泄漏点火试验(见图1)。可见,点火3秒钟后,高压氢气产生的火焰直喷上方。而汽油由于比空气重,则从汽车的下部着火。到1分钟时,氢气作燃料的汽车只有漏出的氢气在燃烧,氢气汽车没有大问题;而汽油车则早巳成为一个大火球,完全烧光。这说明了氢气汽车要比我们现在普遍使用的汽油车安全得多。
现阶段只能做初步科研试产,作为技术储备。因为氢气的提取成本还是比较高,新的电离分解氢气技术成熟后才具备大力推广氢能源汽车的条件。
氢气转化为电能的技术也不够完善,据说燃料电池的电极目前还是采用铂金。这个材料比较稀奇,不宜大量普及。所以现阶段还是充电汽车具有普及条件,而且将来转换成氢燃料电池动力也需要现在的驱动和电控系统。只需把现在的化学电池换成燃料电池就可以。
氢能源汽车和燃油汽车结构区别?
与电动车充电不同,氢燃料电池车的加氢过程与燃油车的加油过程相似,一般需要3-5分钟,氢燃料电池车的续航里程与燃油车也类似,大约在400-600公里左右。
燃油车是通过汽油的燃烧释放化学能,转化为车子的动能。与燃油车不同,氢燃料电池中发生的并不是燃烧反应,而是氧化还原反应过程中,电子发生了迁移。在燃料电池中,阴阳极被电解质分开,导电离子在将阴阳极分开的电解质内迁移,电子则在外电路移动形成电流。在这一过程中,化学能被转化为了电能。
氢能源汽车的驱动原理?
氢能源汽车是指使用氢气作为燃料的汽车。它的驱动原理可以简单概括为:
1. 氢气供给:氢气被储存在氢燃料储罐中,并通过燃料填充口进入车辆。氢气可以通过水电解、天然气重整或其他氢气生产方法获得。
2. 氢气储存:氢气在车辆中通常以高压(约为700 bar)或低温液态氢(约为-253°C)的形式储存。高压氢气储存系统通常使用复合材料氢瓶,液态氢则储存在特殊的绝热容器中。
3. 氢气供给系统:氢气从储罐中进入氢气供给系统。供给系统通常由一个氢气调节器、闸阀和输送管道组成,用于控制氢气的流量和压力,并将氢气输送至燃料电池。
4. 燃料电池:氢气通过供给系统进入燃料电池。燃料电池内部的催化剂将氢气和氧气(从空气中吸入)[_a***_]反应,生成电子和正电子(即氢离子)。这个过程产生的化学能被转化为电能。
5. 电动驱动系统:电子和正电子流经电解质中的电解反应,驱动电动机运转。电动机将电能转化为机械能,从而带动汽车行驶。
6. 排放物产生:燃料电池在反应中产生水蒸气和少量废气。相比传统内燃机车辆的尾气排放,氢能源汽车的排放物主要是水蒸气,环境友好。
总之,氢能源汽车利用燃料电池将氢气转化为电能,再通过电动驱动系统将电能转化为机械能,实现汽车的驱动。这个过程中几乎没有污染物排放,且氢气可以通过可再生能源生产,具有较高的环保性和可持续性。
氢能源汽车加氢技术?
燃料电池汽车加氢时,需要用压缩机将氢气加压至汽车储氢瓶所需要的压力后,再经加注计量装置,加注到汽车车载储氢瓶中。随着燃料电池汽车的发展及增多,要求更高的储氢瓶充装压力,以提供更多的续航里程。
目前,70mpa超高压的储氢瓶的应用越来越广,为了缩短加注时间,需提高氢气加注流速和加注压力,当加注速度快、加注压力大时,由于氢气压力变化会产生储氢瓶的温度急剧升高的温升现象。
当超过储氢瓶的安全工作温度上限时,将破坏储氢瓶,引发严重的安全问题。
而且温升现象还会导致储氢瓶的氢气实际加注质量不能达到额定加注质量。
到此,以上就是小编对于氢能源汽车开发与制造的问题就介绍到这了,希望介绍关于氢能源汽车开发与制造的5点解答对大家有用。
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