① 氢能汽车有哪些安全问题
氢能汽车具有很多优点,人们已经不再质疑。但是,更是更多人地关注使用氢能汽车的安全问题,那就是汽车使用氢能的安全问题。这个问题,早已经被汽车生产商和氢能汽车的研发人员所关注,经过长期的研究,目前的结论是,氢气很安全,并不比空气危险,氢能燃料汽车和燃烧汽油的汽车一样安全,但要把安全措施做到位。
从技术方面讲,作为新能源的氢的的使用是绝对安全的。氢在空气中的扩散性很强,氢泄漏或燃烧时可以很快地垂直升到空气中并消失得无影无踪,氢本身没有毒性及放射性,不会对人体产生伤害,也不会产生温室效应。
对氢的安全性问题,物理学家阿默利·罗文士认为,氢能产业经历了半个多世纪,有令人羡慕的安全记录。他认为,任何燃料都存在危害,最重要的是如何正确处理。客观地说,氢也存在一定的危险性,但是如果氢发生危险,它比那些碳氢化合物燃料更易处置。如在汽车着火试验中,分别将装有氢气和天然汽油燃料罐点燃,结果以氢气作为燃料的汽车着火后,氢气剧烈燃烧,但火焰总是向上,对汽车的损坏比较缓慢,车内人员有较长的时间逃生,而天然气燃料的汽车着火后,由于天然气比空气重,火焰向汽车四周蔓延,很快包围了汽车,伤及车内人员的安全。美国人为了转变人们的观念,曾经做过试验:用手枪射击装满汽油的油箱后,就像很多枪战电影场面一样,油箱爆炸;但手枪击中装满了氢燃料的氢罐,却只是着火没有爆炸。因为在氢罐被打穿后,氢燃料外泄降压,不发生爆炸。这意味着即使发生剧烈碰撞,氢燃料罐也很难爆炸。
无独有偶,日本某燃料电池汽车研究所也曾做过类似试验:当用枪射击高压氢气罐时,氢气由于高压以及它本身相对密度轻,着火之后,火势是一直向上的,再加上乘客车厢与氢气燃料电池发动机隔离,火势过后汽车本身还是完好无损,也没有发生爆炸,乘客也安然无恙;但如果油箱被子弹射击后,整辆车都会爆炸、燃烧而报废,且乘客生命安全没有保障。试验结果表明,特别是在行驶之中,开阔的状态下,得当使氢烯料电池是非常安全的。
20世纪80年代末,联邦德国、英国和日本三国的三个大汽车公司,也曾对氢能汽车对于氢燃料的使用做过试验,并进行了评估。三家公司一致认为,氢能燃料和汽油一样安全。即使撞车起火燃烧,至多也不过发出一阵冲天大火,然而很快的熄灭。
实验证明,氢燃料车比汽油车安全得多,即使在失火的情况下也便于逃生。汽油车发生事故或遇火,油箱会发生爆炸,油产生的热,这三个瓶颈其实也是氢动力汽车的三个必要条件。地球上的氢气资源丰富,但是如何获取且安全地安装到汽车上是燃料电池汽车所面临的一个难题。首先,在各种化工过程的副产品中,回收氢气是一种成本低廉的方法,其次是高效、安全的储氢技术,氢在一般条件下是以气态形式存在的,这就为储存和运输带来很大的不使。高压气态储存,能量密度低,不太安全,能耗高。低温液氢储存,能耗高,危险大,易泄漏,对储罐绝热性能要求高。再次就是车载发动机技术,氢发动机技术必须达到规模化生产的标准氢燃料电池成本降低为目前的十分之一,寿命提高到目前的十倍。目前制约燃料电池汽车商业化的难题之一就是加氢站和基础设施的建设。燃料电池汽车的普及和商业化必须得到政府在政策和资金上的支持从而加强基础设施的建设,建立大量的加氢站。
② 氢能源致命缺点
氢能源致命缺点:
1、国内对于氢能源的研发以及推广都尚在起步阶段,而之前氢能源试用车发生泄漏引起爆炸,所以就没有在家用领域继续推广。不过在公交车上的应用开展顺利,部分地区已经在道路使用了。
2、氢能源的提取本身也要来源于其他地方。比如消耗电能电解水产生,或者从其他气体反应而来。这当中消耗的电能或产生的其他有害气体并不少,综合来看性价比很低且优点存在风险。
3、储存氢气条件严苛。由于氢气的分子机构,导致它不像其他气体那样容易被压缩。通过管道运输,这又是一笔巨额成本。
4、续航不够。加氢站的人说车辆每次加满氢气,理论上可以达到300公里的续航,但是实际上只能开到170-200公里。
5、氢能源不能在家用车领域推广的原因还有加氢站的数量问题,加氢站的建设成本远高于加油站或充电站。纯电动汽车在国内以及发展多年,中长途的出行依然绕不开充电问题。何况国内的加氢站非常有限,只适用于在固定路线,因此我们国内先施行氢能源的公交车。
③ 目前氢燃料电池车有哪些困难要克服
成本的问题。一般来说,仅燃料电池堆的成本就在每千瓦2000至5000美元左右。也就是说,要制造一个功率为100千瓦的氢燃料电池组,就要20到50万美元,这显然是非常不经济实惠的。
氢的储存问题。由于氢在常温常压下为气态,因此在车上如何携带氢也就成为一大难题。目前,常用的办法是将氢加压700千克,变成液态,用耐高压的复合材料瓶储存。
加氢站等基础设施缺乏。如果以后的汽车都采用氢气为燃料,那么加氢站就显得尤为重要了。这是困扰氢燃料电池汽车真正商业化的一个大问题。目前,通用汽车公司就与壳牌润滑油公司合作,计划建立12家加氢站进行试运行。同时,一些汽车公司还提出对现有油箱进行重整,以产生氢,而在每辆车上仅加一个小型汽油重整装置的过渡办法。
④ 特斯拉为什么不用氢燃料电池氢能源致命缺点有哪些
3月11日,有网友在其社交媒体上转发了大众汽车集团CEO赫伯特·迪斯在接受采访时不看好氢燃料电池的一段话。而这一观点引起了特斯拉CEO埃隆·马斯克的共鸣,他评论道,“氢燃料电池应该叫傻瓜推销(fool sells),就是用在火箭上也不是个好主意,但至少不会像用在汽车上那么荒谬。”⑤ 氢能源汽车为什么不能推广氢能源有哪些致命缺点
新能源汽车领域主要由纯电动与插电混动分割市场,氢能源汽车虽然在新闻媒体上听到过,但是似乎没有见到量产的身影。很多消费者对新能源的应用还是比较支持的,不明白氢能源为什么不能推广的原因。⑥ 氢气为燃料的新能源汽车安全吗会不会发生意外
现在目前市面上的燃料新能源汽车主要是指氢燃料电动汽车,而其余零星的以甲烷或者其他能源为燃料的电动车适用范围只是叉车或者电厂之上。
对于燃料电池的安全性,氢云链认为,从目前市场上使用的情况来看,还是比较安全的,只是在充能和氢气保存方面存在着一些问题需要技术攻关克服。
下面,氢云链大体在3个方面,介绍下氢燃料电池在安全方面的现状:
(1)产业标准:
在车载储氢系统领域内,早已存在各种标准,包括我国的国标、ISO标准、美国SAE标准、日本JIS标准等。标准中不仅定义了压力数据,同时也规范了安全性能(具体安全性能包括应力、腐蚀、泄漏、震动等规范及实验方式),在标准层面已经保证了安全。
(2)阀门自动控制系统:
氢燃料电池汽车使用的氢气浓度比为99.99%,远高于遇明火爆炸的4.0-75.6%浓度比,如果遭遇来自外界的明火燃烧,系统则会自动关闭多级阀体。当车载检测系统侦测到储氢罐或管路出现氢燃料泄漏,控制系统会即刻关闭氢气输出,避免与氧气混合,确保不会自燃。
(3)储氢罐结构设计及应急处理系统:
储氢罐本身也有着很高的强度,以丰田Mirai为例,储气罐由三层结构组成,最内层材料是高强度聚合物,中层是强化碳纤维和高强度聚合物的混合材料,外层是玻璃纤维和高强度聚合物的混合材料,静止状态下不会由罐壁泄露氢气,即使受到枪击被贯穿之后也能保持瓶体结构,使氢气泻出而不爆炸;在车辆着火的时候,一个叫易熔塞的阀门会受热熔化,强制性地按照一定速度排出氢气。
综上所述,由于氢气有快速逃逸的特性,泄压后不易燃烧或爆炸。
因此有业内人士提出,在极端汽车碰撞冲击情况下,可以通过监控关键部件加速度等指标,通过系统确认发生碰撞之后开启泄压阀释放氢气、降低气罐压力来避免爆炸。目前来看,实现量产的氢燃料电池安全技术成熟,使用安全有保障。丰田mirai工程师在访谈中甚至公开保证,丰田氢燃料电池汽车在时速80公里碰撞,气罐绝对不会爆炸。
⑦ 氢燃料发动机的类型和优缺点
氢燃料发动机的类型和优缺点氢燃料发动机的类型和优缺点 汽车氢气发动机优缺点:1、优点:排放物是纯水,行驶时不产生任何污染物;2缺点:氢燃料成本过高,而且氢燃料的存储和运输按照技术条件来说非常困难,因为氢分子非常小,极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题,氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气,如此一来同样需要消耗大量能源,除非使用核电来提取,否则无法从根本上降低二氧化碳排放;3、近来,氢气发动机汽车的热度明显上升,它既是清洁能源应用的一个好契机,同时人们看好的是,和燃料电池电动汽车,使用氢气有着同根同源的关系,在氢能源社会建设工程方面,是一个非常合适的过渡,从而分别于汽车进入一个新能源的汽车时代;4、氢气发动机的应用BMW算是开路先锋;BMW的750HL,5升汽缸发动机轿车上,开发出汽油和氢气需用发动机轿车,这属于第5代的产品。BMW在2000年汉诺威世博会上,有15辆750hL轿车作交通等,令人耳目一新。 @2019
⑧ 氢燃气电磁汽车的优缺点
1、燃料电池汽车相比电动汽车的主要优势就是方便。氢气燃料电池汽车只需3到5分钟就能充满长途行驶所需的高压储气罐(70Mpa),而不是等上几个小时来充满电。电动汽车要做到这一点,就必须更换整组电池。
充电最快的eslaModelS也至少需要20分钟才能充满电,但行驶的距离还不到氢气燃料电池汽车的一半。这让燃料电池汽车更方便日常使用,汽车制造商们据此认为,希望寻找更环保汽车的消费者也许会认为燃料电池汽车要比电动汽车更实用。
2、在性能和环保方面,燃料电池汽车使用和电动汽车一样的电动马达,所以性能表现差不多。但燃料电池会更适合皮卡和SUV,目前锂电池并没有办法满足这些车型的需要。锂电池也要比燃料电池组(储氢罐)重得多。
3、燃料电池汽车的售价和维护费用要比电动汽车贵。丰田Mirai、日产Leaf的售价要比特斯拉便宜不少,给燃料电池汽车补充的氢气价格约为3美元(换算成每加仑汽油等效产品后)。经估算,给一辆车加满氢气需要花约50美元。
这意味着,一辆燃料电池汽车的维护成本是普锐斯混合动力汽车的两倍,是电动汽车的四倍。的确,这一成本会随时间推移降低,但电动汽车和混合动力汽车也一样会逐渐降低。
4、制造和使用绿色氢气的费用更高。燃料电池汽车的主要问题是,制造驱动它们的氢气燃料要消耗比普通电动汽车更多的能源。污染也是个很严重的问题。除了甲烷转化,获得绿色氢气的唯一可行的方式是通过电解。
氢燃料电池汽车动力系统
动力系统是使电动汽车获得运动能力并用于传递能量的所有部件总称,主要包括:动力源、电机以及传动系。动力源也称能量源,是在电动汽车中将能源转化为电机使用能量的部件或者存储能量部件的总称,主要有燃料电池、汽油机、柴油机、柴油发电机、汽油发电机以及动力蓄电池等。
燃料电池汽车与其它类型车辆(传统内燃机汽车、由蓄电池单独驱动的纯电动汽车和油电混合动力汽车)的最大不同点是其独特的动力系统。
⑨ 氢能源汽车与纯电动汽车相比较,有哪些优缺点呢
1.就能量充满时间来说
氢汽车的充电时间很短,不到5分钟。即使是目前的超级充电桩电动车,给一辆纯电动车充电也需要半个小时左右;
2.续航里程方面
氢燃料汽车续航里程可达650-700公里,部分车型甚至可达1000公里,目前纯电动汽车无法实现;
综上所述,随着新能源汽车的快速发展,氢能汽车和电动汽车各有利弊。电动汽车是当前的趋势。因为氢动力汽车有很多优势,虽然未来可能不会取代电动汽车,但会协同发展。随着氢能汽车技术的进步,我们可以找到贵金属铂的替代品,低成本生产高纯氢,并在传统加油站设立加氢区,使氢能汽车在市场上快速发展。