新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

根据中国汽车工业协会最新统计显示,今年1—5月,中国新能源汽车产销均完成32.8万辆,比上年同期分别增长122.9%和141.6%。

新能源汽车的的普及趋势已然成为不可逆转的现象,无论是石油资源的日益枯竭还是环境保护政策的愈发紧迫,都在极大地推进着新能源汽车进入日常生活。

氢燃料电池汽车

虽然新能源汽车大受欢迎,但是主流的两种汽车电池技术无论是造价还是性能,都难称完美。因而用氢气作为燃料,通过催化剂将氢的化学能直接转化为电能,做成氢燃料电池成了另一种可行的方式。

目前氢燃料电池汽车采用的储氢方式是高压气态储瓶,分为 35 和 70 MPa 这两种。高压状态的氢气在实际的使用过程中,需要经过下图白色的减压装置(同时收集空气),然后才被分别输送到下图蓝色的电池反应堆中。

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

这里的电池反应堆会用到「质子交换膜」技术,氢气在催化剂的作用下分解成质子H+ 和电子 e- ,质子通过质子交换膜到达阴极,而氧气被催化剂还原,并与电子和质子结合生成水。

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

电子被双极板收集,通过外电路流向阴极,从而产生电能,最后将电能输送到驱动器,你就可以把车子发动啦~

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

由于氢能源的反应产物仅为水,不会产生其他废气,所以相比其他能源太绿色环保了。

氢有这些优点

1.储氢很安全

经常听说有小朋友玩儿氢气球,会发生爆炸,好像大家就会不由自主的联想到氢气很危险,但实际上这是个生产问题...商家本身是为了规避成本高昂很多的氦气球,才充的氢气,制备的氢气球它还不纯啊!

初中实验课教过我们,氢气在密闭空间中的体积只要在 4~75%,一旦受热或接触明火就会爆炸。<4%,氢气浓度不够,过量空气的冷却作用会阻止了火焰蔓延;>74.2%,空气不足,导致火焰不能蔓延...而工业制备的氢气纯度都是在 99% 左右的管制品。

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

储氢瓶的制造同航天发动机的纤维缠绕技术,密封效果很好的同时,储氢罐能承受极高的压力,发生碰撞也不会泄漏,本身就很安全了。

2.加氢很安全

我们知道密闭空间才是爆炸的基础,所以加氢气进汽车的储氢瓶就很关键。加氢站的加氢枪和加油站的加油枪只是外观很像,首先当加氢枪捅进去加气之前,第一层锁扣先套紧。

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

接着是两套转向阀先联结好,之后才能打通这个加氢的通路。

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

最后氢气被加氢枪一加压,就充到储氢瓶里了。

新能源车愈发普及,但氢燃料电池才是未来

即便氢燃料电池有许多客观优势,也并不代表氢燃料电池就已经完美无缺了。一个客观事实是,中国加氢站的设置比充电桩还要少,这是氢燃料电池不可忽视的现实困壁。

京东已率先大规模运用氢能源电池车

就像游戏《星露谷物语》里的拓荒农场一样,一开始要有很大的基础资金投入,去建鸡舍和牛棚,再买鸡买牛,还要花时间等鸡和牛长大,才能稳定产蛋挤牛奶卖钱...氢能源这种清洁能源的应用也一样,在全球现在都是较前期的投入。

为了将来子孙辈能普及用到清洁能源,氢燃料电池能源车也已经写进了国家未来几年的发展规划~目前我国有两个建成并投入使用的加氢站,分别在北京和上海,政府正主导推广氢能源车的示范应用,就在 6 月 14 日,京东物流率先宣布已经在上海启用超过 150 辆氢能源物流车,助力「绿色」618,相当优秀的企业示范了。

本文部分内容综合整理自《当我还想偷电动车养你的时候,氢能源车已经上路了… | 有趣的制造》一文,作者Cast


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