- 丰田的氢能源汽车是怎么制造出来的?
- 氢气发动机真的不可行吗?
原理很简单,技术很复杂。丰田的氢能源汽车的后部,安装了两个高压气罐。光这一气罐,丰田研发的专利技术就高达290项。最外面一层包裹的是碳纤维材料,是制造客机机体的尖端材料,又轻又牢固。丰田的氢能源汽车,没有发动机,只有车头安装了一个小小的马达。
燃料电池动力系统的工作原理是氢和氧发生反应产生电能,然后驱动马达运行。
所谓的燃料电池,是一个装在汽车中部的电堆,叫“FC 电堆”,这个电堆并不是电池,而是发电设备,氢和氧在这里发生反应产生动能,而且这个电堆没有寿命限制。
车尾装有一块电池,是积蓄在行驶过程中产生的回生电能,这些回生电能也可用于开车。氢气是怎么加的呢?
加气口与一般轿车的加油口是同一个位置,同一个概念,只是它是一个很小的接气口。
在加氢过程中一般不会发生意外漏气的问题,因为加氢系统是一个自动控制系统,即使加氢过程中有点泄漏,也很快会挥发,不会发生燃烧等问题。
一辆车加一次气,只需要 3 分钟。加一次气可以跑 650 公里,并且作为发电机的FC电堆,还不会发生电池老化、功率下降的问题。以上内容参考徐静波《日本的底力》
氢气发动机真的不可行吗?
氢气的燃烧值是三万三千千卡每千克,个人认为氢燃料作为普通能源不适用。一:不安全,现最好的储氢办法是液氢储存技术,大约负的二百多度才能变成液氢,必须是双层真空外加镀膜技术还得加上很高端的冷却技术才能保证一直在液态且制冷太耗能源,一旦失去冷却作用那液氢吸热气化将热胀胀坏容器发生泄漏从而从空气中大量吸收热量而发生物理爆炸,若再遇火星则相当于30多倍梯恩梯***的爆炸当量,即使不遇火星的爆炸也会让接近它的人瞬间冻成冰棍。也许有人会说那就用纳米碳管等技术来储存,即使是现在最先进的技术其储存量也最多不超过自身重量的百分之四。二如果算上储存技术的重量其能量功率密度至多是二千四百千千卡每千克,远低于汽柴油的一万多千千卡每千克的重量功率密度,虽然汽柴油机的效率只有百分之四十左右,远低于质子膜燃料电池的百分之八九十,但即使是这样,汽柴油机的相同重量的燃料输出有用功还是要比氢燃料高一倍以上,当然质子膜燃料电池所发的直流电会使汽车有无级变速的功能,推进效率更高,但人们同样可以用汽柴油搞中高温的氧化钇加强二氧化锆燃料电池,同样具有无级变速功能。所以个人认为氢燃料并不适用大规模替代传统能源,效费比和效率都低,别被骗了。
能量转化是有损耗的,从发电厂到燃烧氢的汽车要经过多少次能量的转化?如果是火电厂的话:化学能转化为内能,内能转化为动能,动能转化为电能,电能转化为化学能,化学能转化为内能最后内能转化为动能。这其中要浪费多少能量?内燃机的能量转化效率很低,只有40%左右,大部分能量都以热量的形式通过尾气排放掉了,相比之下电动机有高达90%以上的能量转化效率。而且开过电动车的朋友都发现电动车起步劲更大,推背感更强,因为不同转速下电动机的扭矩基本没有变化,而内燃机在不同转速下输出扭矩有很大区别,低速和高速下扭矩都偏小。所以只要电池技术能得到突破内燃机必将成为历史,何必再去纠结给内燃机换什么燃料呢?