氫氣用作汽車能源的主要優(yōu)點(diǎn),來(lái)源非常豐富。氫是宇宙中含量豐富的元素之一。氫可由水電解而成,水的資源極其豐富。也可以以天然氣、煤、硫化氫為原料制取。污染很少。氫氣燃料是不含碳的燃料,廢氣中的主要成分是氫燃燒后的生成物H2O、空氣中的N2、燃燒后空氣中剩余的O2以及在高溫下生成的NOx。沒(méi)有汽油車及柴油車所排出的令人困擾的CO、HC以及微粒、鉛、硫等有害物質(zhì),不會(huì)誘發(fā)光化學(xué)煙霧,也沒(méi)有導(dǎo)致地球溫室效應(yīng)的CO2。熱效率高。氫的火焰?zhèn)鞑ニ俣缺绕透咴S多,氫是氣態(tài)燃料,混合氣形成質(zhì)量好、分配均勻,加之火焰?zhèn)鞑ニ俣雀?,允許采用較稀的混合氣;氫的自燃溫度比汽油高,抗爆性好,允許有較高的壓縮比,使得燃燒熱效率較高,燃料消耗率較低。在冶金工業(yè)中,氫氣主要用作還原氣,以便將金屬氧化物還原成金屬。上海氫燃料汽車加氫站
作為給燃料電池汽車提供氫氣的基礎(chǔ)設(shè)施,加氫站的數(shù)量也在不斷增長(zhǎng),各種示范活動(dòng)在全世界各地火熱展開(kāi),這些加氫站的建設(shè)及示范運(yùn)行活動(dòng)為今后積累了量的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。 早的氫氣加注站也許可以追溯到1980年代位于美國(guó)Los Alamos的加氫站,當(dāng)時(shí)美國(guó)阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室為了驗(yàn)證液態(tài)氫氣作為燃料的可行性而建造了該站,之后越來(lái)越多的加氫站逐漸建成,據(jù)FuelCell Today統(tǒng)計(jì),截至2006年,全球范圍內(nèi)建成的加氫站已達(dá)140多座,北美新建加氫站數(shù)量在全世界新建加氫站中的比重增,發(fā)展更為迅速。同時(shí)除德國(guó)外,其它歐洲地區(qū)也加快了氫能基礎(chǔ)設(shè)施的研究建設(shè)步伐。美國(guó)處于規(guī)劃中的加氫站有40多座,占絕多數(shù),挪威、意利和加拿這三個(gè)國(guó)家也均有5-7座加氫站還處于規(guī)劃之中,可以預(yù)見(jiàn),今后這些國(guó)家的氫能發(fā)展也將提速。云南氫燃料汽車加氫貴嗎氫氣也是重要的化工原料。如可以利用氫氣來(lái)制造氨,并進(jìn)一步制造化肥。
氫能源汽車的優(yōu)缺點(diǎn):其優(yōu)點(diǎn)明顯,體積小、容量、無(wú)污染、零排放,與普通化學(xué)電池相比,燃料電池需要補(bǔ)充氫氣,做得的是豐田、本田、現(xiàn)代等都有量生產(chǎn)的燃料電池車上市。與電動(dòng)汽車相比,氫燃料電池汽車更為方便,因?yàn)樗苎a(bǔ)充燃料的時(shí)間將需要3分鐘到5分鐘,不像電動(dòng)汽車充電幾小時(shí),即使快的充電速度也需要半小時(shí)以上。氫燃料電池雖然不是一項(xiàng)新技術(shù),因?yàn)樵?0年代,氫燃料電池已成功應(yīng)用于航天領(lǐng)域,但是研究速度慢,投資,產(chǎn)品少,成本高,市場(chǎng)小。
20世紀(jì)60年代,氫燃料電池就已經(jīng)成功地應(yīng)用于航天領(lǐng)域。往返于太空和地球之間的“阿波羅”飛船就安裝了這種體積小、容量大的裝置。進(jìn)入70年代以后,隨著人們不斷地掌握多種先進(jìn)的制氫技術(shù),很快,氫燃料電池就被運(yùn)用于發(fā)電和汽車。大型電站,無(wú)論是水電、火電或核電,都是把發(fā)出的電送往電網(wǎng),由電網(wǎng)輸送給用戶。但由于各用電戶的負(fù)荷不同,電網(wǎng)有時(shí)呈現(xiàn)為高峰,有時(shí)則呈現(xiàn)為低谷,這就會(huì)導(dǎo)致停電或電壓不穩(wěn)。另外,傳統(tǒng)的火力發(fā)電站的燃燒能量大約有70%要消耗在鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)這些龐大的設(shè)備上,燃燒時(shí)還會(huì)消耗大量的能源和排放大量的有害物質(zhì)。而使用氫燃料電池發(fā)電,是將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能,不需要進(jìn)行燃燒,能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)60%~80%,而且污染少、噪音小,裝置可大可小,非常靈活。氫的化學(xué)特性活躍,它可同許多金屬或合金化合。某些金屬或合金吸收氫之后,形成一種金屬氫化物,其中有些金屬氫化物的氫含量很高,甚至高于液氫的密度,而且該金屬氫化物在一定溫度條件下會(huì)分解,并把所吸收的氫釋放出來(lái),這就構(gòu)成了一種良好的貯氫材料。管道氫氣運(yùn)輸?shù)某杀局饕ü艿澜ㄔO(shè)費(fèi)用折舊與攤銷、直接運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用、管理費(fèi)及氫氣壓縮成本等。
燃料電池汽車是一種利用車載燃料電池裝置產(chǎn)生的電能作為動(dòng)力的汽車,車載式燃料電池裝置采用的燃料是由含氫燃料轉(zhuǎn)換獲取的高純度氫或高含氫重整氣。燃料電池汽車加氫時(shí),需要用壓縮機(jī)將氫氣加壓至車輛儲(chǔ)氫瓶所需的壓力,再通過(guò)填充計(jì)量裝置對(duì)車輛儲(chǔ)氫瓶進(jìn)行充注。隨著燃料電池汽車的發(fā)展和增加,對(duì)儲(chǔ)氫罐的充電壓力要求更高,以提供更多的行駛里程。氫能是一種二次能源,它是通過(guò)一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油和天然氣等可以直接從地下開(kāi)采,幾乎完全依靠化石燃料。氫能源被視為21世紀(jì)發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。我?guó)氫氣管網(wǎng)發(fā)展不足, 輸氫管道主要分布在環(huán)渤海灣、長(zhǎng)江三角洲等地,氫氣管網(wǎng)布局有較大的提升空間。遼寧氫燃料汽車加氫
加氫機(jī)的主要功能是為氫燃料電池汽車的車載儲(chǔ)氫瓶進(jìn)行加注,主要技術(shù)指標(biāo)是加注壓力。上海氫燃料汽車加氫站
氫燃料電池車的靈魂部分在于燃料電池,它相當(dāng)于一個(gè)小型發(fā)電機(jī),車輛攜帶的氫與空氣中的氧在其中依靠化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力推動(dòng)電機(jī)?;驹硎请娊馑哪娣磻?yīng),把氫和氧分別供給陽(yáng)極和陰極,氫通過(guò)陽(yáng)極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后,放出電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陰極。雖然中文稱為“燃料電池”,但并不是氫氣和氧氣混在一起燃燒。儲(chǔ)氫罐儲(chǔ)存氫氣,燃料電池發(fā)電,電機(jī)驅(qū)動(dòng)輪子。這便是氫燃料電池汽車的基本模式。當(dāng)然,現(xiàn)在很多氫燃料電池汽車也會(huì)搭配高壓鋰電池一起提供動(dòng)力,其模式與現(xiàn)有的混動(dòng)或增程式電動(dòng)車類似,以應(yīng)對(duì)某些特殊使用場(chǎng)景,提升車輛性能。例如,在今年世界新能源汽車會(huì)“氫能與燃料電池汽車商業(yè)化”主論壇,一款來(lái)自現(xiàn)代汽車集團(tuán)的氫燃料電池車NEXO中國(guó)版車型正式亮相,為這一話題提供了的案例。上海氫燃料汽車加氫站