燃料电池汽车的工作原理和优缺点简介

网友投稿 471 2023-12-18


一、燃料电池汽车的工作原理  燃料电池汽车的工作原理是,作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中,与大气中的氧气发生氧化还原化学反应,产生出电能来带动电动机工作,由电动机带动汽车中的机械传动结构,进而带动汽车的前桥(或后桥)等行走机械结构工作,从而驱动电动汽车前进。

燃料电池汽车的工作原理和优缺点简介

  燃料电池的反应结果会产生极少的二氧化碳和氮氧化物,副产品主要产生水,因此被称为绿色新型环保汽车燃料电池汽车是电动汽车的一种,其核心部件燃料电池通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能动力。

  燃料电池汽车的氢燃料能通过几种途径得到有些车辆直接携带着纯氢燃料,另外一些车辆有可能装有燃料重整器,能将烃类燃料转化为富氢气体单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。

  二、燃料电池电动汽车的优点  1、排放几乎为零:燃料电池采用的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水它本身工作不产生CO和CO2 ,也没有硫和微粒排出,没有高温反应,也不产生NO x 如果使用车载的甲醇重整催化器供给氢气,仅会产生微量的CO和较少的CO2 。

  2、能量转化效率高:燃料电池的能量转换效率可高达60%~80%,为内燃机的2~3倍  3、寿命长:燃料电池本身工作没有噪声,没有运动性,没有振动,其电极仅作为化学反应的场所和导电的通道,本身不参与化学反应,没有损耗,寿命长。

  4、燃料来源广泛:氢燃料来源广泛,可以从可再生能源获得,不依赖石油燃料  燃料电池的种类繁多,通常可以依据其工作温度、燃料种类、电解质类型进行分类按工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类工作温度从常温至100℃为低温燃料电池;工作温度100℃~300℃为中温燃料电池;工作温度在500℃以上为高温燃料电池。

按燃料来源,燃料电池可分为两类,第一类是直接式燃料电池,即燃料直接使用氢气;第二类是间接式燃料电池,其燃料是通过某种方法把氢气(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)或其他烃类化合物转变成氢或富含氢的混合气供给燃料电池。

按电解质划分,燃料电池大致上可分为五类:①碱性燃料电池(AFC)②磷酸型燃料电池(PAFC)③固体氧化物燃料电池(SOFC)④熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)⑤质子交换膜燃料电池(PEMFC)  三、燃料电池电动汽车的缺点  目前大部分氢燃料电池的综合能量转化率,远没有纯电动高,如果是可再生方法,效率一般较发电为低,相比纯电动是能源的浪费,会增加行驶成本;如果是化石能源生成,即时是副产物,也总归是产生污染的生产过程的副产物;如果是电力制氢,白白增加一道造成能量损耗的工序。

综合起来单就行驶的能源消耗可能没有纯电动或插电混动经济环保  氢燃料电池技术不够成熟  成本较高目前缺乏加氢的基础设施,而且跟充电站的建设一样,存在先有鸡还是先有蛋的困境,而且不像汽车充电起步初期可以多利用家庭设备推动普及,慢慢扩展到公共充电桩和大型快速充电站,而只能一步调到大型加氢站。

早期基础设施推广阻力大,反过来造成燃料电池汽车销量难以扩大这个是最大的硬伤另外燃料电池汽车如何加注发电用的燃料就是个问题免责声明:本文来源:[中国传动网]的所有文字、图片、音视和视频文件,版权均为中国传动网(www.chuandong.com)独家所有。

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