2026-04-11 11:28:46
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近年來,國家一直都在倡導新能源汽車,其中尤為關注的是以氫燃料電池為動力的新能源汽車。目前日本、韓國和美國等發達國家都將大型燃料電池的開發作為重點研究項目,企業界也紛紛斥以巨資,從事燃料電池技術的研究與開發, 現在已取了許多重要成果。
燃料電池堆棧作為一個化學反應池,其最為關鍵的技術核心為“質子交換薄膜”。zaizhecengbomodeliangcejintiezhecuihuajiceng,jiangqingqifenjieweidaidianlizizhuangtai,yinweiqingfenzitijixiao,xiedaidianzideqingkeyitouguobomodeweixiaokongdongyoulidaoduimianqu,danshizaixiedaidianzideqingchuanyuezhecengbomokongdongdeguochengzhong,dianzibeicongfenzishangboli,zhiliuxiadaizhengdiandeqingzhizitongguobomodaodalingyiduan。qingzhizibeixiyindaobomolingyicededianjiyuyangfenzijiehe。
薄膜兩側的電極板將氫氣拆分成氫離子正電和電子、將氧氣拆分 成氧原子以捕獲電子變為氧離子(負電),電子在電極板之間形成電流,2個氫離子和1個氧 離子結合成為水,水成為了該反應過程中的唯一“廢料”。從本質來講整個運行過程就是發 電過程。隨著氧化反應的進行,電子不斷發生轉移就形成了驅動汽車所需的電流。
據ju國guo外wai最zui新xin統tong計ji,迄qi今jin為wei止zhi推tui出chu的de燃ran料liao電dian池chi汽qi車che中zhong,壓ya縮suo氫qing氣qi最zui受shou關guan注zhu,這zhe主zhu要yao是shi因yin為wei這zhe種zhong車che型xing的de燃ran料liao供gong給gei在zai技ji術shu性xing上shang最zui為wei簡jian單dan可ke行xing。各ge國guo外wai公gong司si出chu產chan的de FCV(燃料電池車)從續駛裏程、最大時速,到燃油經濟性,乃至儲氫的壓力等方麵,都取得了較大進展。
對於國內而言氫燃料內燃機的研究比較滯後。直到上世紀80年代,才湧現出了以浙大、天(tian)大(da)等(deng)著(zhu)名(ming)高(gao)等(deng)院(yuan)校(xiao)為(wei)主(zhu)要(yao)代(dai)表(biao)的(de)對(dui)氫(qing)內(nei)燃(ran)機(ji)的(de)探(tan)索(suo)研(yan)究(jiu),而(er)且(qie)研(yan)究(jiu)工(gong)作(zuo)主(zhu)要(yao)針(zhen)對(dui)的(de)是(shi)混(hun)合(he)燃(ran)料(liao)發(fa)動(dong)機(ji),氫(qing)燃(ran)料(liao)通(tong)常(chang)作(zuo)為(wei)輔(fu)助(zhu)燃(ran)料(liao)與(yu)汽(qi)油(you)、柴油等傳統燃料混合燃燒。
而對於氫燃料電池汽車的行駛成本來說,以豐田Mirai為例,實際上是比汽油更貴的。目前,氫燃料的售價約為9.12美元(約為63元人民幣)/千克,Mirai的儲氫罐可儲存5千克氫氣,加滿氫氣僅需3-5分鍾。以行駛482公裏為例,所耗費的汽油價格約為47美元(約302元人民幣)、氫燃料則為57美元(約366元人民幣)。
總(zong)的(de)來(lai)說(shuo)我(wo)國(guo)對(dui)氫(qing)發(fa)動(dong)機(ji)的(de)研(yan)究(jiu)起(qi)步(bu)較(jiao)晚(wan),在(zai)關(guan)乎(hu)氫(qing)燃(ran)料(liao)發(fa)動(dong)機(ji)發(fa)展(zhan)的(de)眾(zhong)多(duo)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)領(ling)域(yu)仍(reng)然(ran)處(chu)於(yu)空(kong)白(bai)階(jie)段(duan)或(huo)是(shi)剛(gang)剛(gang)起(qi)步(bu)的(de)階(jie)段(duan),如(ru)較(jiao)大(da)規(gui)模(mo)的(de)製(zhi)造(zao)氫(qing)能(neng)源(yuan)、發動機增壓技術、氫氣的供給係統與係統的安全、發動機控製策略、汙染物排放控製技術、zonghedianzikongzhiguanlixitongdengdengdoucunzaibuzu。zaiyanjiudeneirongfangmian,juedaduoshuzhishigaodengyuanxiaodelilunxingtansuoyanjiu,zaihexinjishufangmianchajurengjiaoda,zhengtidejishushuipingbugao。