太平洋汽車網(wǎng)燃料電池汽車是以燃料電池作為動(dòng)力源或主動(dòng)力源的汽車,通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用產(chǎn)生的電能驅(qū)動(dòng)車輛行駛,與傳統(tǒng)汽車相比,燃料電池電動(dòng)汽車增加了燃料電池和氫氣罐,其電能來自氫氣燃燒,工作時(shí)只要加氫氣即可,不需要外部補(bǔ)充電能。
燃料電池汽車是什么意思燃料電池汽車(FCV)是一種用車載燃料電池裝置產(chǎn)生的電力作為動(dòng)力的汽車。車載燃料電池裝置所使用的燃料為高純度氫氣或含氫燃料經(jīng)重整所得到的高含氫重整氣。與通常的電動(dòng)汽車比較,其動(dòng)力方面的不同在于FCV用的電力來自車載燃料電池裝置,電動(dòng)汽車所用的電力來自由電網(wǎng)充電的蓄電池。因此,F(xiàn)CV的關(guān)鍵是燃料電池。
該由注冊(cè)用戶"仰望星空"提供,版權(quán)聲明反饋與傳統(tǒng)汽車相比,燃料電池汽車與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車在構(gòu)造及動(dòng)力傳輸?shù)确矫娴牟煌瑸槠嚨恼w設(shè)計(jì)提出了新的要求。傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)----變速器動(dòng)力總成在燃料電池汽車中不復(fù)存在,取而代之的是燃料電池反應(yīng)堆、蓄電池、氫氣罐、電動(dòng)機(jī)、DC/DC轉(zhuǎn)化器等設(shè)備。而制動(dòng)系統(tǒng)和懸架也相應(yīng)變化。因此,根據(jù)燃料電池汽車自身特點(diǎn),在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)作相應(yīng)的變化和改進(jìn)。燃料電池汽車具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、零排放或近似零排放。
2、減少了機(jī)油泄漏帶來的水污染。
3、降低了溫室氣體的排放。
4、提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。
5、提高了發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率。
6、運(yùn)行平穩(wěn)、無噪聲。
燃料電池汽車和純電動(dòng)汽車的區(qū)別
1、原理不同
(1)純電動(dòng)汽車的原理是依靠電池儲(chǔ)備能源,用電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車行駛。最核心部分就是電池、電控、電機(jī)的三電技術(shù)。
(2)燃料電池汽車以氫氣為能源,工作原理是把氫輸入燃料電池中,氫原子的電子被質(zhì)子交換膜阻隔,通過外電路從負(fù)極傳導(dǎo)到正極,成為電能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。區(qū)別于傳統(tǒng)的干電池、蓄電池,普通電池是一種儲(chǔ)能裝置,是把電能貯存起來,需要時(shí)再釋放出來;氫燃料電池嚴(yán)格地說是一種發(fā)電裝置,就像發(fā)電廠一樣,是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)發(fā)電裝置。
2、續(xù)航能力不同燃料電池汽車的續(xù)航里程一般都是400公里以上,和傳統(tǒng)的燃油車非常接近。而對(duì)純電動(dòng)汽車來說,更長的續(xù)航里程意味著更重更貴的鋰電池包。目前純電動(dòng)汽車?yán)?/a>頭只有TeslaModelS(參數(shù)|)的續(xù)航里程超過了400公里,但代價(jià)是重達(dá)1噸、貴到20萬人民幣的電池包。再加上深度放電會(huì)影響鋰電池壽命,也就是不能像傳統(tǒng)汽車那樣將油用干再加滿,所以實(shí)際續(xù)航里程比宣稱的還要低不少。雖然燃料電池汽車的價(jià)格目前更高,但從前景來說,同樣續(xù)航里程的情況下,燃料電池汽車的成本會(huì)低于純電動(dòng)汽車。
3、起步速度不同燃料電池汽車和純電動(dòng)汽車兩者之間的起步的速度還是有所區(qū)別的,主要的原因就是燃料電池的燃料在車的儲(chǔ)存罐當(dāng)中反應(yīng)是需要時(shí)間的,從車輛的構(gòu)造上面來說,燃料車的乘坐空間并沒有電動(dòng)汽車的乘坐空間舒適,燃料電池需要大的儲(chǔ)存罐,會(huì)占據(jù)一定的內(nèi)部空間。
(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng)問答叫獸)
燃料電池是一類能量轉(zhuǎn)化裝置,能夠把燃料的電化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,因?yàn)槠浜碗姵仫@示,是電化學(xué)發(fā)電裝置,所以稱作燃料電池。***用氫氣為燃料的燃料電池即為氫燃料電池。氫燃料電池能夠理解為水電解成氫氣以及氧氣的反應(yīng)。氫燃料電池的反應(yīng)過程既清潔,又高效。氫燃料電池不受傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)***用卡諾循環(huán)42%上下的熱效率限制,效率能夠達(dá)到超過六成。
氫燃料電池不像火箭,通過氫氣以及氧氣燃燒的劇烈反應(yīng)產(chǎn)生動(dòng)能,通過催化裝置把氫氣中的吉布斯自由能釋放。吉布斯自由能是涉及熵以及孚等理論的電化學(xué)能。氫燃料電池的工作原理是,氫氣通過電池的正極里面的催化劑(鉑)分解成氫離子(也就是質(zhì)子)以及電子。其中氫離子通過質(zhì)子交換膜,到達(dá)負(fù)極以及氧氣反應(yīng)變成水以及熱量,對(duì)應(yīng)的電子從正極通過外電路流向負(fù)極產(chǎn)生電能。
氫燃料電池汽車,現(xiàn)在主要***用的是質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)。氫燃料電池汽車的系統(tǒng)組成通常涵蓋燃料電池堆以及氫氣儲(chǔ)罐,還有汽車動(dòng)力電池和燃料電池直流升壓轉(zhuǎn)換器,動(dòng)力控制單元、動(dòng)力電機(jī)?,F(xiàn)在技術(shù)領(lǐng)先的燃料電池堆的功率密度在3.0kW/L,所以需要配合直流升壓轉(zhuǎn)換器以及汽車動(dòng)力電池使用。進(jìn)而讓電壓能夠適配650伏的高壓,驅(qū)動(dòng)汽車動(dòng)力電機(jī)。與此同時(shí),和汽車動(dòng)力電池需要電池管理系統(tǒng)BMS相似,燃料電池也需要精密的監(jiān)控管理系統(tǒng)FCMS,通過放電狀態(tài)快速調(diào)整反應(yīng)有關(guān)的參數(shù)數(shù)值。為存儲(chǔ)氫氣,通常***用70Mpa高壓液氫儲(chǔ)罐
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