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氢电池能否用于新能源汽车

发布时间:2021-09-07 02:43:29

1、简述氢能作为汽车新能源的优缺点,并做一展望

氢能作为汽车新能源,最大优点就是二氧化碳零排放!
最大缺点就是价格过于昂贵。
新能源汽车是最终用电驱动的,目前在中国定义下只有两个方向:蓄电池电动车燃料电池电动车。
如果用氢气代替汽油进入内燃机燃烧,这种不属于新能源汽车,仍然属于内燃机汽车。
氢能作为汽车新能源只能是氢燃料电池车,最大的缺点就是燃料电池过于昂贵,目前一个50kw的燃料电池成本价大概是100万RMB,没人能够接受!50kw是什么概念,相当于汽油机1.0L的排量,现在1.0L排量的汽车多少钱?光一个电池就要十几辆汽车的价钱。
目前来讲,玻璃纤维贮气罐基本解决贮气问题。玻璃纤维贮气罐能够耐750个大气压,强度很高。
还有就是气源问题,如果大部分车都用氢燃料电池车,气源就成大问题。所以这种新能源汽车,在核聚变完全商业应用之前,只能是一种补充。

2、氢气为燃料的新能源汽车安全吗?会不会发生意外?

现在目前市面上的燃料新能源汽车主要是指氢燃料电动汽车,而其余零星的以甲烷或者其他能源为燃料的电动车适用范围只是叉车或者电厂之上。
对于燃料电池的安全性,氢云链认为,从目前市场上使用的情况来看,还是比较安全的,只是在充能和氢气保存方面存在着一些问题需要技术攻关克服。
下面,氢云链大体在3个方面,介绍下氢燃料电池在安全方面的现状:
(1)产业标准:
在车载储氢系统领域内,早已存在各种标准,包括我国的国标、ISO标准、美国SAE标准、日本JIS标准等。标准中不仅定义了压力数据,同时也规范了安全性能(具体安全性能包括应力、腐蚀、泄漏、震动等规范及实验方式),在标准层面已经保证了安全。
(2)阀门自动控制系统:
氢燃料电池汽车使用的氢气浓度比为99.99%,远高于遇明火爆炸的4.0-75.6%浓度比,如果遭遇来自外界的明火燃烧,系统则会自动关闭多级阀体。当车载检测系统侦测到储氢罐或管路出现氢燃料泄漏,控制系统会即刻关闭氢气输出,避免与氧气混合,确保不会自燃。
(3)储氢罐结构设计及应急处理系统:
储氢罐本身也有着很高的强度,以丰田Mirai为例,储气罐由三层结构组成,最内层材料是高强度聚合物,中层是强化碳纤维和高强度聚合物的混合材料,外层是玻璃纤维和高强度聚合物的混合材料,静止状态下不会由罐壁泄露氢气,即使受到枪击被贯穿之后也能保持瓶体结构,使氢气泻出而不爆炸;在车辆着火的时候,一个叫易熔塞的阀门会受热熔化,强制性地按照一定速度排出氢气。
综上所述,由于氢气有快速逃逸的特性,泄压后不易燃烧或爆炸。
因此有业内人士提出,在极端汽车碰撞冲击情况下,可以通过监控关键部件加速度等指标,通过系统确认发生碰撞之后开启泄压阀释放氢气、降低气罐压力来避免爆炸。目前来看,实现量产的氢燃料电池安全技术成熟,使用安全有保障。丰田mirai工程师在访谈中甚至公开保证,丰田氢燃料电池汽车在时速80公里碰撞,气罐绝对不会爆炸。

3、氢气汽车属于新能源车吗?

氢气,汽车属于新能源汽车。

4、新能源汽车有没有氢气为燃料的?

你好。目前新能源车辆是由以氢气为燃料的。但是大多是在公交车上。目前部分城市的公交车已经采用氢气为能源。希望我的回答对你能有所帮助,望采纳。

5、氢燃料电池汽车与锂电池汽车,谁将主宰新能源汽车的未来?

大家都知道,目前很多国家为了降低环境污染以及缓解能源依赖性,都在大力发展新能源汽车。而在新能源汽车的发展道路上,并非路线单一。就目前来看,除了关注度较高的纯电动汽车之外,氢燃料电池汽车同样也是新能源汽车发展的一个重要方面。那么氢燃料电池汽车与搭载锂电池的纯电动汽车,谁将主宰新能源汽车的未来呢?

其实是两种新能源汽车主要在电池方面有较大的差别,氢燃料电池汽车顾名思义所搭载的是氢燃料电池,而纯电动汽车所带搭载的是锂电池,具体来说,目前主要为三元锂电池,部分为磷酸铁锂电池。而这两种电池相比,氢燃料电池更像是化学反应装置,通过氢与氧的化学反应产生电能与水,所产生的电能驱动车辆前进。而不论是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,均属于能量储存装置,通过外接电源进行充电。

就目前的市场规模上来看,锂电池汽车所占的规模较大。以我国为例,截止到2019年6月份,新能源汽车保有量约344万台,其中纯电动汽车就达到了约281万台。而从目前政策上来看,对于纯电动汽车的支持力度相对较高,基础设施比较完善。我国截止到2019年12月份,公共充电桩和私人充电桩之和就达到了约121.9万台。所以从这个方面来看,短期内仍然是纯电动汽车占据市场的主流。

而氢燃料电池则不然,虽然近些年也在加大相关技术研究,但是由于系统结构复杂,制造成本较高,所应用的数量依然较少。另外,对于氢燃料电池来说,能量补充主要依靠的是加氢站,但是加氢站建造成本较高,对比充电桩来说经济性不占优势。而且对于目前的锂电池来说,也很多电池厂商都在发展固态锂电池,而固态锂电池的稳定性大幅度上升,更是增加了市场规模。再加上从目前来看氢燃料电池存在技术制约,发电效率较低,以丰田Mirai为例,燃料电池效率也仅55%。

所以,目前锂电池汽车所占的市场规模较大,很多企业也在不段对氢燃料电池加以研究。如果在未来能够降低生产成本和加氢站的建设成本,那么氢燃料电池汽车或许能够与锂电池汽车一较高下,但是短期内难以实现。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

6、新能源汽车氢燃料电池有什么好

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,且一次加氢续驶里程长,加氢时间短,它与传统汽车、纯电动汽车技术相比,具有以下优点:
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(1)排放或近似零排放,绿色环保。
燃料电池电动汽车在本质上是一种零排放汽车,燃料电池没有燃烧过程,只是电化学催化反应,将氢和氧结合,生成水;
(2)能量转换效率高,节约能源。
燃料电池没有活塞或涡轮等机械部件及中间环节,不经历热机过程,不受热力循环(卡诺循环)限制,故能量转换效率高,燃料电池的化学能转换效率在理论上可达100%,实际效率已达60%~80%,是普通内燃机热效率的2~3倍。
(3)氢燃料来源广泛、多样化,优化了能源消耗结构。
燃料电池所使用的氢燃料来源广泛,自然界中,氢能大量存储在水中,可采用水分解制氢,也可以从可再生能源获得。燃料电池不依赖石油燃料,各种可再生能源可以转化为氢能加以有效利用,减少了对石油资源的依赖,优化了交通能源的构成。
(4)一次加氢续驶里程长,加氢时间短。
一次加氢可以续航行驶六七百公里,且只要3~5分钟就可以加满氢。
(5)运行平稳、低噪声。

7、锂电池和氢电池相比,哪个才是新能源汽车的未来趋势?

尽管燃料电池有其自身的优势,但燃料本身的存储和运输却是一件令人头疼的事情。尽管燃料电池本身污染较少,但如果仍然需要加油,它与现有的加油车有何不同?

电池车最关键的部分是其能源平台的机动性。电网分布在各个角落,成本低廉。因此,电动汽车可以随时增加能量。只能通过电网补充电源。但是,燃料电池与以往的汽油车和煤油车的区别不是很大。除了改善环境保护外,促进整体经济发展的效果并不明显。

电动汽车成为主要趋势的原因不是由于电力来源的变化,而是由于汽车本身作为移动平台的机动性。这是电动汽车最重要的部分。如果燃料电池有效,为什么不使用燃料发电,以使电力可以通过电网传输到电动汽车上呢?即使燃料电池现在成功了,它又如何帮助经济发展?如果成本上没有优势,那么与传统的燃油汽车有什么区别?

氢燃料电池:体积能量密度有缺陷,氢不易运输。优势:多样的制氢通道。

锂电池:重量能量密度不足。优点:传输网络比较发达,能源来源更多。

内燃发动机:石化能源有限且污染严重。优点:能量密度没有问题。

燃料电池不是一项新技术,它还经历了半个世纪的技术改进。它与锂电池基本在同一时间。锂电池和氢燃料电池,谁将是最终的赢家?

基础架构决定了技术的普及。例如,充电桩现在规模很大,因此锂电池必须具有优于氢燃料电池的优势。氢气加油站和氢气燃料制备尚未完全发展为一条产业链。因此,在现阶段,它必须基于锂电池并辅以氢燃料电池。

氢燃料电池更适合成为短期公共交通。由于其零排放,因为氢气的生产可以在夜间使用低谷电,因为存在大量的工业副产品氢气。可以在下半夜向公共交通收费,然后全天以一个周期运行。它甚至可以完全无人驾驶。

对于私人使用,现阶段仍建议使用锂电池,并且在以后的较长时间内也建议使用锂电池。因为加氢站很难像加油站那样受欢迎。

以锂电池为主导的模式不会轻易改变,甚至内燃机仍比锂电池驱动的新能源汽车保持许多优势。世界不是那么容易改变。当特斯拉电动超级汽车兴起时,各种传统汽车公司已经积累了足够的电池技术,但它们仍陷于内燃机中。因为内燃机时代还没有结束。以锂电池为主的同一市场在未来将不会轻易改变。

8、新能源汽车氢燃料电池有什么好?

如果用一个词去形容刚落下帷幕的2018年CES大展,那一定是未来。无论是汽车圈内厂商还是科技界大咖都展示了自己对未来技术的理解。而在这众多未来黑科技之中,最让车叔对其充满无限遐想的就是现代发布的“下一代燃料电池车”——Nexo。

从设计到性能,Nexo相比前代全面进化

从外观上看Nexo和传统汽油车并没有什么明显分别,它的外观造型采用了2017日内瓦及上海车展上亮相的氢燃料电动概念车——FE Fuel Cell的设计元素,整体设计要比现代的汽油车更具科技感。贯穿车头的柳叶状LED大灯设计非常独特,侧面为了减小风阻采用了隐藏式车门拉手,相对来说车尾的线条就比较简单了。

总体来说,这款Nexo的设计告诉大家,虽然自己是一款氢燃料汽车,但是不用像丰田Mirai或本田Clarity Fuel Cell有那么怪异的造型。

当然,除了在设计上带来足够的新鲜感职位,现代Nexo在性能上也有了大幅度的提高和升级。根据现代的介绍,Nexo的氢燃料电池要比上一代的Tucson的燃料电池具有更高的效率,其扭矩达到291磅,百公里加速时间为9.5秒。除此之外,Nexo的续航里程为800公里,基本上提供了与燃油汽车相同的续航能力。并且,这款车将会在今年年初首先在美国加州发售,现代称这款跨界车将成为其新能源阵营当中的技术旗舰版车型。

氢燃料电池有什么好,让现代丰田都为她魂牵梦绕?

新能源汽车是未来大势所趋,车叔认为这已经没有什么悬念了。只是在发展的路径上,车企们的选择会截然不同。比如丰田,本田还有现代,都热衷与氢燃料电池汽车。除了现代Nexo,像丰田的Mirai、还有本田Clarity都已开始量产,并逐步开始面向个人销售。所以问题来了,让现代、丰田和本田所热衷发展的氢燃料电池汽车究竟有什么优势呢?

首先,我们简单的理解什么是氢燃料电池汽车?所谓的氢燃料电池汽车,其实就是用氢发电,然后再以电力驱动车辆。而氢燃料电池确实有很多优点,氢是地球上最广泛存在的元素之一,获取氢的途径也是多种多样,比如各种工业生产中都会产生大量氢气;更重要的是,燃料电池对环境排放完全无污染,因为它工作时的唯一排放就是H2O,也就是水。如果催化装置足够干净的话,这些水甚至是可以饮用的,或者灌溉花花草草也行。

其次,从便捷性、功能性方面来看,和普通汽油车相比,氢燃料电池汽车已经做到有过之而无不及。对比起新能源电动汽车,氢燃料汽车在充能时间上有明显优势,电动汽车快充要半个小时,而氢能源车加氢只需要3分钟。这对如今续航里程和充电技术仍是硬伤的普通电动车来说,简直是太完美了。

看似如此美好的氢燃料电池汽车,为何迟迟无法普及呢?

氢燃料电池确实好,优点要多少有多少,但不得不承认,目前氢燃料电池本身还有很多问题还是无法克服的。而这些都是制约氢燃料电池汽车还没有推广的根本原因。

一方面,氢燃料电池车昂贵的造价就是巨大障碍。因为使氢燃料电池持续稳定地发生电化学反应是需要催化剂的,可这个催化剂偏偏不是什么铜铁锌等便宜货,而是金属铂,也就是俗称为白金或者铂金的贵金属,这就瞬间提高了本身的造车成本。

另一方面,氢燃料电池的成本只是综合成本其中“小小的一部分”,其配套的基础建设才是最“烧钱”的,因为加氢站的投资是和普通加油站乃至充电站的投资是不可比拟的。据悉,加氢站的基础设施主要包括氢压缩机、蓄压器、冷冻机等,仅购置这些设备在目前大约需要5亿日元(约合人民币2500万)的投资,还不算地价、施工建设投资和后期运营的费用。一个加氢站的建设和运行成本要上千万美元,可是大街上跑得氢燃料汽车又有多少呢?

除了庞大的综合成本之外,氢气的制造和储存成本也是一大问题。目前制氢方法主要是甲烷水蒸汽转化法。这也是目前来讲最成熟、成本最合理的氢气制备方法。但问题是,在甲烷水蒸汽制备过程中,甲烷的逸出量超乎了人们的预期,高达7%,而甲烷的温室效应是臭名昭著的二氧化碳的86倍,这样还有谁敢说氢能源100%环保!

至于储存就更难了,与传统的汽柴油燃料不一样,氢气的存储成本高得多。氢气是非常特别的元素,说白了,氢气化学性质太活泼了,又是超低温,又是超高压,在运输和储存环节有各种的麻烦。这也直接导致氢能源运输和储存的成本非常的高。

车叔总结:从目前氢燃料电池的发展来看,本身技术上已经不再是瓶颈,而难就难在其综合造价成本,以及后期天价的基础建设。就算在韩国,也就计划到2025年增加到200个氢燃料加气站而已。所以,在成本以及推广这两大拦路虎面前,氢燃料电池汽车的普及恐怕还有很长的路要走呢

9、汽车新能源技术包含氢燃料电池的内容吗?

新能源技术包括:太阳能、氢能、核能、生物质能、化学能,风能、海洋能和地热能等领域的新进展,在太阳能补充了多晶硅太阳池及多晶硅材料制备、聚合物太阳能电池、燃料敏化太阳能电池、屋顶计划和并网发电技术。

10、燃料电池汽车和氢动力汽车 是属于新能源汽车之下的两类? 还是氢动力汽车事燃料电池汽车的一种?

两种不同的能源
目前应用于生产中的,基本都是氢动力和普通汽油的混合动力。燃料电池目前仍处于开发,改进阶段。
燃料电池的基本原理是利用水作为原料,通过化学变化从而转化成氢气和氧气,这个化学变化的过程中转化的能源作为动力。
而这个过程中,存在很多尚未解决的问题,其一,化学反应阶段,需要铂金作为催化剂。铂金的造价比较高,而且存在量有限,所以不适合应用于大量生产中。
其二,产生的氢气的储存问题。氢气处理不当,容易引起爆炸。这个在汽车产业里,是相当危险的。
当然还有很多其他的专业问题,比如催化剂中毒啊,之类的。。。


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