鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:369次 | 2022年09月03日
燃料動(dòng)力鋰電池車必須了解的事
燃料動(dòng)力電池車真的燃燒氫氣嗎?
不是,燃料動(dòng)力電池車?yán)脷錃獬霈F(xiàn)電能,然后電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)汽車行駛。
那么,氫氣是怎么發(fā)電的?
中學(xué)化學(xué)課講過:電解液通電后會(huì)出現(xiàn)氫氣和氧氣。燃料動(dòng)力電池的內(nèi)部進(jìn)行的就是該反應(yīng)的逆反應(yīng)。
汽車燃料箱里的氫氣被導(dǎo)入到燃料動(dòng)力電池組,并在這里和空氣中的氧氣相遇。當(dāng)氫氣、氧氣共同暴露在電解液時(shí)發(fā)生反應(yīng),生成水和電流。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
每塊燃料動(dòng)力電池都具有陽極(也是氫氣進(jìn)入燃料動(dòng)力電池的入口)、電解液(反應(yīng)場所)和陰極(是氧氣進(jìn)入電池的入口)。一塊燃料動(dòng)力電池不足以帶動(dòng)整臺車,所以廠家會(huì)將多塊燃料動(dòng)力電池堆疊起來,套在一個(gè)看上去像蓄電池的殼體中。所以你也可以簡單地將它看作普通的電池。
氫氣從哪來?
氫元素是地球上大量存在的元素,在水、天然氣等資源中都有氫元素的存在,只可惜它們都是以化合物的形式存在的。
目前,工業(yè)使用的大部分氫氣來自天然氣,此外氫氣還來自于水解和生物甲烷反應(yīng)。
既然制取氫氣也要耗費(fèi)能量,那么它的意義在哪?
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
這是個(gè)微妙的問題。像汽油相同,氫氣也是一種能量載體。通過燃燒,汽油出現(xiàn)出用于驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)的熱量和高壓。相比之下,氫氣和氧氣結(jié)合出現(xiàn)出用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電能。
煉油的過程也耗費(fèi)大量能源,但是汽油作為歷史很長的車用能源大家用得不是也好好的嗎?也沒有人質(zhì)疑它的生產(chǎn)效率。假如石油儲量無限、污染可以忽略,那么汽油可能就被一直使用下去了。
制取氫氣也是類似?,F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了通過風(fēng)能和太陽能制取氫氣的方法,會(huì)大大降低氫氣的長期成本。
另外汽油價(jià)格為每加侖3.5美圓,可以驅(qū)動(dòng)汽車行駛50英里。一公斤氫氣價(jià)格5美圓,但新涌現(xiàn)的燃料動(dòng)力電池汽車可以用一公斤氫氣形式70英里。
但是假如我們用風(fēng)能和太陽能發(fā)電,分解氫氣,那干嘛不直接用那些電能驅(qū)動(dòng)汽車(純電動(dòng)汽車)?
好問題。沒錯(cuò),純電動(dòng)汽車EV具有價(jià)格較低、使用方便的優(yōu)勢,只需插上插頭就能充電,但是它也有兩大局限:一是行駛里程,2014款特斯拉ModelS是EV中行駛里程最長的,單次可行駛200英里,但是相比之下,本田FCV燃料動(dòng)力電池車可以輕松達(dá)到300英里的續(xù)航里程;二是充電時(shí)間,本田FCV加氫過程僅需3分鐘左右,但是特斯拉ModelS即便是在特制高流量充電設(shè)備上,也要一個(gè)小時(shí)才能充滿。所以,在新的電池設(shè)計(jì)面世之前,氫氣是更好的選擇。
豐田是唯一的供應(yīng)燃料動(dòng)力電池汽車的公司嗎?
錯(cuò),豐田甚至不是第一個(gè)供應(yīng)燃料動(dòng)力電池汽車的公司,許多其他廠家都曾在歷史上開發(fā)過類似車型。但是,由于生產(chǎn)成本過高,這些原型車和少量的測試用車都沒能獲得大規(guī)模成功。
豐田僅僅是宣布會(huì)在2015年公布價(jià)格合理的燃料動(dòng)力電池車,這都要?dú)w功于深入的研發(fā),所以新車價(jià)格才能從十萬美圓降低到七萬美圓。
本田和現(xiàn)代也計(jì)劃在明年推出各自的相應(yīng)產(chǎn)品,到時(shí)候誰強(qiáng)誰弱還不一定呢。
價(jià)格還會(huì)再降嗎?
假如你在日本生活,政府補(bǔ)助較高的話,那么你可以以五萬美元購入該車。
通過政府幫助,車企有機(jī)會(huì)通過提升燃料動(dòng)力電池汽車的產(chǎn)量來實(shí)現(xiàn)盈利,最后進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。
請回憶20年前第一臺手機(jī)的價(jià)格是多少?但是現(xiàn)在一臺基本型手機(jī)僅需60美圓,這就是技術(shù)的發(fā)展趨勢。所以,是的,假如人們購買燃料動(dòng)力電池汽車,它的價(jià)格就會(huì)繼續(xù)降低。
但是它們的安全性如何?滿載著氫氣到處行駛貌似不是好主意,想想新登堡號飛艇的故事……
忘了新登堡號吧,那是80年前的事情了,當(dāng)時(shí)的飛艇可以說是易燃外皮加易爆氫氣的簡單組合,無論如何是要爆炸的。
但是燃料動(dòng)力電池汽車內(nèi)的氫燃料箱可以承受700個(gè)大氣壓。豐田曾用多種口徑的向氫燃料箱射擊,最后僅有50口徑子彈穿透了它。而且即便如此,氫氣最后也只是安靜地泄漏出來而已,沒有爆炸。
加氫站的建設(shè)成本其實(shí)要高于加油站,但是推出燃料動(dòng)力電池汽車的公司已經(jīng)承諾會(huì)資助加氫站的建立。除此之外,加氫的操作和給汽車加注液化石油氣LpG是非常類似的。把車停到泵前,連接加氫噴口到氫燃料箱入口,加氫,斷開連接,然后交錢走人。