乘用车燃料电池已经盈利?
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乘用车燃料电池已经盈利?

直到最近,燃料电池技术才可用于非商业应用。 例如,它被用于太空飞行,生产 1 千瓦能量的巨大成本实际上排除了它的大规模使用。 然而,威廉格罗夫设计的这项发明最终得到了广泛的应用。 阅读有关氢电池的信息,看看您是否买得起配备这种电源组的汽车!

什么是燃料电池?

它是一组由聚合物膜隔开的两个电极(负阳极和正阴极)。 电池必须通过提供给它们的燃料发电。 需要注意的是,与传统电池不同,它们不需要提前供电,燃料电池本身也不需要充电。 重点是为其提供燃料,在所讨论的设备中,燃料由氢和氧组成。

燃料电池 - 系统设计

燃料电池汽车需要氢气罐。 这种元素正是从它们进入电极,在那里产生电能。 该系统通常还配备一个带转换器的中央单元。 它将直流电转换为交流电,可用于为电动机提供动力。 他是汽车的心脏,从现有装置中汲取动力。

燃料电池和工作原理

燃料电池要发电,化学反应是必不可少的。 为此,将大气中的氢和氧分子提供给电极。 释放到阳极的氢是产生电子和质子的原因。 大气中的氧气进入阴极并与电子发生反应。 半透聚合物膜将正氢质子输送到阴极。 它们在那里与氧化物的阴离子结合,导致水的形成。 另一方面,存在于阳极的电子通过电路产生电能。

燃料电池 - 应用

在汽车行业之外,燃料电池还有很多应用。 在没有免费接入市电的地方,它可以作为电力来源。 此外,这种类型的电池在无法接触大气的潜艇或空间站中也能很好地工作。 此外,燃料电池还为移动机器人、家用电器和应急电源系统提供动力。

燃料电池——技术的优缺点

燃料电池有什么优点? 它提供清洁能源,对环境没有负面影响。 该反应产生电和水(通常以蒸汽的形式)。 此外,在紧急情况下,例如在爆炸或打开储罐时,氢气由于质量小而垂直逸出并在狭窄的火柱中燃烧。 燃料电池在效率方面也很突出,因为它在 40-60% 的范围内取得了成果。 这是燃烧室无法达到的水平,并且让我们记住这些参数仍然可以改进。

氢元素及其缺点

现在谈谈这个解决方案的缺点。 氢是地球上最丰富的元素,但它很容易与其他元素形成化合物。 以其纯净形式获得它并不容易,需要特殊的工艺过程。 而这个(至少目前)非常昂贵。 不幸的是,就氢燃料电池而言,价格并不令人鼓舞。 您可以行驶 1 公里,甚至比使用电动机多 5-6 倍。 第二个问题是缺乏加氢基础设施。

燃料电池汽车 - 示例

说到汽车,这里有一些成功运行燃料电池的车型。 最受欢迎的燃料电池汽车之一是丰田 Mirai。 这是一台带有容量超过 140 升的水箱的机器。 它配备了额外的电池,可以在悠闲驾驶时储存能量。 制造商声称这款丰田车型在一个加油站可以行驶 700 公里。 Mirai 的功率为 182 马力。

其他需要发电的燃料电池汽车包括:

  • 雷克萨斯LF-FC;
  • 本田 FCX Clarity;
  • 日产 X-Trail FCV(燃料电池车);
  • 丰田FCHV(燃料电池混合动力车);
  • 燃料电池现代ix35;
  • 燃料电池电动巴士 Ursus City Smile。

氢电池有机会在汽车行业证明自己吗? 用燃料电池发电的技术并不新鲜。 但是,如果没有获得纯氢的廉价工艺流程,很难在乘用车中普及。 即使燃料电池汽车向公众销售,它们在成本效益方面仍可能落后于普通驾驶员。 因此,传统电动汽车似乎仍是最受关注的选择。

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