1. 豐田的氫能源汽車是怎麼製造出來的
原理很簡單,技術很復雜。
豐田的氫能源汽車的後部,安裝了兩個高壓氣罐。光這一氣罐,豐田研發的專利技術就高達290項。最外面一層包裹的是碳纖維材料,是製造客機機體的尖端材料,又輕又牢固。豐田的氫能源汽車,沒有發動機,只有車頭安裝了一個小小的馬達。燃料電池動力系統的工作原理是氫和氧發生反應產生電能,然後驅動馬達運行。所謂的燃料電池,是一個裝在汽車中部的電堆,叫「FC 電堆」,這個電堆並不是電池,而是發電設備,氫和氧在這里發生反應產生動能,而且這個電堆沒有壽命限制。車尾裝有一塊電池,是積蓄在行駛過程中產生的回生電能,這些回生電能也可用於開車。氫氣是怎麼加的呢?加氣口與一般轎車的加油口是同一個位置,同一個概念,只是它是一個很小的接氣口。在加氫過程中一般不會發生意外漏氣的問題,因為加氫系統是一個自動控制系統,即使加氫過程中有點泄漏,也很快會揮發,不會發生燃燒等問題。一輛車加一次氣,只需要 3 分鍾。加一次氣可以跑 650 公里,並且作為發電機的FC電堆,還不會發生電池老化、功率下降的問題。
以上內容參考徐靜波《日本的底力》
2. 如何在汽車上安裝氫燃料
由於氫在常溫常壓下為氣態,因此在車上如何攜帶氫也就成為一大難題。目前,常用的辦法是將氫加壓700千克,變成液態,用耐高壓的復合材料瓶儲存。如果以後的汽車都採用氫氣為燃料,那麼加氫站就顯得尤為重要了。這是困擾氫燃料電池汽車真正商業化的一個大問題。目前,通用汽車公司就與殼牌潤滑油公司合作,計劃建立12家加氫站進行試運行。同時,一些汽車公司還提出對現有油箱進行重整,以產生氫,而在每輛車上僅加一個小型汽油重整裝置的過渡辦法。
3. 氫動力汽車的工作原理是什麼
所謂氫能源,不是說地球上有大量氫,可「開采」來用作能源,而是水通過光分解可製得氫來代替石油、電等能源。
氫作為能源有許多優越性。水通過光分解可製得氫,水的儲量很大,又比較低廉;氫燃料燃燒後又生成水,是一種燃燒無害、十分清潔的能源。氫在儲存、輸送上比電力損失小,而且氫燃燒熱值高,1千克氫燃燒產生的熱量相當於3千克汽油或4.5千克焦炭的發熱量。但是,在應用中,氫的存儲與運輸以及利用太陽能分解水製取氫,一直是制約氫能發展的瓶頸。
再說燃料電池。它是把燃料中的化學能直接轉化為電能的能量轉化裝置,從外表上看有正負極和電解質等,像一個蓄電池,但實質上它不能「儲電」,而是一個小小的「發電廠」。燃料電池也有多種類型,經過多年的探索,最有望用於汽車的是質子交換膜燃料電池。它的工作原理是:將氫氣送到負極,經過催化劑(鉑)的作用,氫原子中兩個電子被分離出來。這兩個電子在正極的吸引下,經外部電路產生電流。失去電子的氫離子(質子)可穿過質子交換膜(即固體電解質),在正極與氧原子和電子重新結合為水。由於氧可以從空氣中獲得,只要不斷給負極供應氫,並及時把水(蒸汽)帶走,燃料電池就可以不斷地提供電能。
目前,對氫能源的利用主要是氫燃料電池。它不同於電能車的顯著特點是其沒有笨重的電池負荷,並且行駛里程沒有電能驅動汽車的限制。因此,氫燃料電池可以說是一種極佳的驅動動力。用這種動力驅動的汽車被稱為零污染的氫動力汽車
4. 氫燃料汽車的原理
眾所周知,氫分子通過燃燒與氧分子結合產生熱能和水。氫燃料電池通過液態氫與空氣中的氧結合而發電,根據此原理而製成的氫燃料電池可以發電用來推動汽車,提供家庭或工業用電或作為手機電池。一原理說起來很簡單,但具體分析的話就會發現,其實提煉氫燃料的過程非常復雜,而且能耗也非常高。
氫內燃車和氫燃料電池車不同。氫內燃車是傳統汽油內燃機車的帶小量改動的版本。氫內燃直接燃燒氫,不使用其他燃料或產生水蒸氣排出。這些車的問題是氫燃料很快耗盡。載滿氫氣的油缸只能行駛數英里,很快便沒能量。
另一方面,各色各樣的方法正在研究以減少耗用的空間,例如用液態氫或氫化物。1807年IsaacdeRivas製造了首輛氫內燃車。可惜該設計甚不成功。寶馬的氫內燃車有更多的力量,比氫燃料電池車更快。寶馬的氫汽車以三百公里每小時創下了氫汽車的最高速記錄。萬事達已在開發燒氫的轉子引擎。該轉子引擎反覆轉動,故氫從開口在引擎內的不同部分燃燒,減少突然爆炸這個氫燃料活塞引擎的問題。日本武藏工業大學1990年在第八屆世界氫能會議上展出了一部使用液氫儲罐的燃氫轎車。它由NISSAN車改裝,使用一個容積100L,總重60kg的液氫罐,可以100km/h行駛,排放廢氣中無CO2。中國研製的燃用氫、汽油混合燃料的城市節能公共汽車進行試驗。其他重要汽車生產商如通用汽車和DaimlerChrysler公司,投資在較慢較弱但較有效的氫燃料電池。
5. 氫能源汽車去哪裡加氫
加氫站內設施與普通加油站內的設施沒有太大區別,加氫過程與一般汽油車加油類似。加氫站面積比一般加油站大,由氫氣分離廠和加氣台兩部分組成。
氫氣分離廠內設有氫氣分離罐,工程人員向罐內輸入水,在電力的作用下,水便分離成氫氣和氧氣。分離出的氧氣通過管道向空中釋放,同時將氫氣收集在密封壓力罐內加壓、儲存,再通過高壓管道為氫汽車加氫。
氫能源汽車如何加氫
氫燃料汽車實際上和普通汽車加油的過程並無明顯差異。車後輪旁邊有個小門,把黑色加氫槍插進加氫口,不到10分鍾,這輛客車就「滿血復活」了。
客車頂部載著5個70公斤重的儲氫瓶,每個能裝3公斤多的氫氣,讓客車可以一口氣跑200至300公里。如果是長途行駛,車上可以裝8個儲氫瓶,實現500公里的最大續航里程。
加氫站
作為給燃料電池汽車提供氫氣的基礎設施,加氫站的數量也在不斷增長,各種示範活動在全世界各地火熱展開,這些加氫站的建設及示範運行活動為今後積累了大量的數據和經驗。
6. 氫氣發動機工作原理和構造
1、氫氣發動機工作原理為使用氫氣與汽油兩種燃料,採用液態氫的氣流化反應。
2、氫氣發動機的構造:氫氣發動機只是在原型的汽油機上改進的,發動機的排量,缸徑,行程,壓縮無變動;在發動機上安裝第二套供氣管路,氫氣是利用儲氫罐的壓力,被送到發動機上。
在此過程中,很重要的是使液態氫的氣流化過程。所以在發動機外面要加濃一個熱交換器,使氫汽化並加熱,經過動力調節,而生成混合可燃氣體的。
輸入氫氣的核心部件是電磁閥及相應的電子單元,是由Bosch公司研製供應,藉以控制電磁閥的頻率和峰值,保持技術應用要求的開閉度和點火特性。
(6)汽車如何造氫氣擴展閱讀:
氫氣發動機的優點:
1、氫的資源豐富,並可採用多種方式製取。如可從天然氣中提取。可由再生物質製取,可點解水制氫。
2、其理論循環接近奧托循環。氫氣發動機集柴油機的高熱效率和汽油機的高轉速於一體,是個非常理想的系統。
3、氫氣發動機可以靠空氣燃料混合比的濃度調節動力輸出,不需要節流閥。提高了發動機的整體效率,因為不存在燃料泵中流量的損失,稀薄燃料的效率較高也起到了一定的作用。
7. 氫能源汽車原理
眾所周知,氫分子通過燃燒與氧分子結合產生熱能和水。氫燃料電池通過液態氫與空氣中的氧結合而發電,根據此原理而製成的氫燃料電池可以發電用來推動汽車,提供家庭或工業用電或作為手機電池。一原理說起來很簡單,但具體分析的話就會發現,其實提煉氫燃料的過程非常復雜,而且能耗也非常高。
氫內燃車和氫燃料電池車不同。氫內燃車是傳統汽油內燃機車的帶小量改動的版本。氫內燃直接燃燒氫,不使用其他燃料或產生水蒸氣排出。這些車的問題是氫燃料很快耗盡。載滿氫氣的油缸只能行駛數英里,很快便沒能量。
另一方面,各色各樣的方法正在研究以減少耗用的空間,例如用液態氫或氫化物。1807年IsaacdeRivas製造了首輛氫內燃車。可惜該設計甚不成功。寶馬的氫內燃車有更多的力量,比氫燃料電池車更快。寶馬的氫汽車以三百公里每小時創下了氫汽車的最高速記錄。萬事達已在開發燒氫的轉子引擎。該轉子引擎反覆轉動,故氫從開口在引擎內的不同部分燃燒,減少突然爆炸這個氫燃料活塞引擎的問題。日本武藏工業大學1990年在第八屆世界氫能會議上展出了一部使用液氫儲罐的燃氫轎車。它由NISSAN車改裝,使用一個容積100L,總重60kg的液氫罐,可以100km/h行駛,排放廢氣中無CO2。中國研製的燃用氫、汽油混合燃料的城市節能公共汽車進行試驗。其他重要汽車生產商如通用汽車和DaimlerChrysler公司,投資在較慢較弱但較有效的氫燃料電池。
8. 汽車怎麼改裝用氫氣
加壓。目前改裝用氫氣常用的辦法是將氫加壓700千克,變成液態,然後用耐高壓的復合材料瓶儲存。