您现在的位置:新闻首页>魔域私服

如何理解中国“电电混合”氢能汽车技术路线?

2018-07-09 16:41编辑:sq-jd.com人气:


如何理解中国“电电混合”氢能汽车技术路线?

2018-07-05 18:07 来源:CST三交产研-汽车 汽车 /燃料电池 /发动机

原标题:如何理解中国“电电混合”氢能汽车技术路线?

发展氢能汽车已经成为2018年一个新的热点话题。

最近,一家天然气汽车改装企业的老总向笔者咨询,如何把天然气汽车改装成为氢气汽车?如何这个问题?我感到十分为难。还有许多客车企业的同行,也咨询笔者,氢能汽车发展现状及发展趋势如何?

看来有必要做深入的介绍了。

一、氢能汽车的基本含义

氢能汽车,一般人理解是氢气做为能源的汽车。这一点与理解将汽油(柴油)作为能源的汽车是一个层次的。

比较专业的人,会把氢能理解为与天然气汽车一样的,将瓶装压缩的氢气,解压出来,供内燃机燃烧,一是可以做功,二是可以发电。

时代在进步,技术在发展。历史上有过用内燃机燃烧氢气的技术,但是最后没有发展起来。

今天提倡发展的氢能汽车,由氢燃料电池发电,给电动汽车供电。这样一般性理解,目前的氢能汽车的概念,是没有内燃机的,原来的内燃机已经由燃料电池发动机替代了。

二、燃料电池发动机是什么意思?

在汽车行业里,内燃机已经说成燃油发动机了。汽车是机动车,机动车必须要有发动机,才能动起来的。汽车发动机与普通工业上的内燃机,还是有许多不同的技术要求。

所以说,发动机专门是指汽车上的。

目前动力电池的电,源于外面电网。电动汽车的驱动能源,源于车载动力电池。但是动力电池,专业层面还没有人叫他是动力电池发动机。

燃料电池发动机是什么意思?笔者理解:

燃料电池发动机不是燃料发动机,目前直接烧油、烧气的发动机,也可以叫做燃料发动机。

燃料电池发动机,基本上是专门指氢气电池的,目前还没有发现其他气体可以直接发电的。

燃料电池与目前的动力电池原理,有许多相似的地方。

燃料电池发动机是通过一个类似“电池”原理的装置,将氢气“化”成电的一个系统。

三、燃料电池发动机结构组成

氢燃料电池发动机既不是动力蓄电池,也不是传统燃油发动机。燃料电池发动机是一种将氢气和氧气通过电化学反应,直接转化为电能的发电装置。

如何理解中国“电电混合”氢能汽车技术路线?

图(1)国产的氢燃料电池发动机

要开发燃料电池汽车,必须了解燃料电池发动机。

(1)六大组成部分,见图(2)

①电堆;

②氢气供给循环系统;

③空气供给系统;

④水热管理系统;

⑥电控系统和数据采集系统。

如何理解中国“电电混合”氢能汽车技术路线?

图2 燃料电池发动机结构示意图

(2)工作特点:

①系统输入是氢气和氧气,输出是仅为电、热和水,能量转化率高;

②没有燃烧,没有机械损耗,运行平稳,噪音比较低。

(3)核心技术:

①电堆系统

电堆由双极板和膜电极两大部分组成,催化剂、质子交换膜和碳布/碳纸构成了膜电极。电堆是氢燃料电池发动机的核心部件。

②氢气供给循环系统

自气瓶中的高压氢气,经过减压阀使得氢气压力降低,通过电磁阀控制氢气进入电堆,氢气回流泵再将电堆反应后剩余的氢气,回收重新输入电堆中,提高氢气能源利用率。

(4)关键零部件

减压阀、电磁阀、氢气回流泵、氢气浓度传感器、空气滤清器、空压机/吹风机、空气增湿器、水泵和水温传感器。

四、燃料电池发动机规格及指标

目前国内能提供燃料电池发动机的有:中科院大连化工所的新源动力、北京亿华通、上海弗尔赛的三家企业,他们三家提供的产品有:30kW驱动模块、60kW驱动模块以及120kW驱动模块。

国内其他企业基本上是代理国外的产品,比如巴拉德的产品。

国内与国外燃料电池发动机技术指标差异:

国内燃料电池发动机电堆功率密度基本上大概在2kW/L左右,国际先进水平已经达到了3kW/L左右;

催化剂效率:国内每千瓦的铂用量大概0.3克,国际的先进水平已经达到了0.06克以下;

膜电极耐久性:国内动态工况实测寿命大概在3000小时,国外已经达到了9000小时;

空气压缩机:国内现在采取低压压缩机,国外主要采取高压空气压缩机,如果能够把压力提高到两倍左右,可能它的效率提高50%。

五“电电混合”氢能汽车技术路线是中国特色

(来源:网络整理)

织梦二维码生成器
已推荐
0
  • 凡本网注明"来源:的所有作品,版权均属于中,转载请必须注明中,http://www.sq-jd.com。违反者本网将追究相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。






图说新闻

更多>>