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新能源汽车的发展.docx

新能源汽车的发展

 

新能源时代即将到来

旧能源汽车何去何从

摘要

所谓“能源”,指的就是能够提供可利用能量的物质。

能源是现代社会生活中的重要物质基础。

我们的衣食住性要消耗能量,各种生产也要消耗能量。

目前人类消耗的能量主要来自煤炭石油天然气等物质,人们把煤炭,石油天然气叫做常规能源。

近二三百年来,人类相继发明了蒸汽机,内燃机,电动机等动力机械,使生产力得到了迅速发展,但能源的消耗也急剧增长。

剧研究人员估计,按目前的石油开采速度,地球上的石油资源将在几十年到一个世纪内全部开采完;煤的储量稍多一些,但也将在二百多年的时间内开采完。

可以想像,如果没有石油煤炭资源,汽车,飞机,轮船和铁路上的内燃机车都无法开动,火力发电厂将停止发电,人类的生活也将会瘫痪。

大量消耗常规能源也带来了环境问题。

内燃机工作时的高温使空气中的燃料的氮、氧`硫、氢等物质发生化学反应,产生氮氧化物和碳氢化合物,并在大气中受阳光中强烈紫外线照射后产生二次污染——光化学烟雾。

此外燃烧时产生的浮尘也是一种污染。

 

关键词:

能源危机,新能源汽车,环境保护,持续发展

 

目录

第一章绪论-4-

第二章新能源技术-5-

2.1为什么要发展新能源技术-5-

2.2新能源技术-6-

第3章新能源汽车技术-11-

3.1天然气动力汽车-11-

3.2电动汽车-12-

3.3太阳能汽车-13-

3.4氢动力汽车-14-

3.5生物燃料汽车-15-

3.6空气动力汽车-15-

3.7混合动力汽车-16-

第4章汽车能源与环境保护-18-

4.1常规能(旧能源)汽车污染物成分-18-

4.2常规能源汽车污染物危害-18-

第5章旧能源汽车的未来发展-20-

5.1旧能源汽车是否会被新能源时代所淘汰-20-

5.2旧能源汽车向新能源汽车的技术转变-20-

5.3人类对科技的探索是解决能源危机的不竭动力-22-

第6章结论-23-

 

第一章绪论

汽车是一种现代化的交通运输工具,为适应交通运输现代化发展需要,对汽车提出了高速,灵活,安全,减少废气污染等方面的要求,汽车构造改进和性也不断提高能。

常规能源汽车正面临着巨大冲击。

汽车产业的进步与发展,很大程度上取决于新能源技术的发展和水平。

在科技不断向前发展,现代社会又对汽车的各方面性能提出了越来越高的要求,来推动汽车产业不断向前发展。

新能源汽车是以汽车构造,电工学,电子学,能源动力等为基础,同时与自动化,计算机技术应用有着密切联系。

科技发展为汽车产业发展提供了机遇与挑战,特别是新能源技术和计算机技术的发展等,使得汽车发动机,电子设备,传感器技术有的有机结合更易于进行,给汽车产业带来了新技术,新概念,新产品效率和社会效率大大提高。

常规能源短缺和这类利用所带来的环境污染使得开发新能源成为当务之急。

在本文中,详细的介绍几中新能源技术和几种新能源全汽车以及目前存在着技术问题。

阐述了在新能源时代激将到来的情况下,以汽柴油作为动力来源的常规能源汽车(旧能源)汽车在未来会如何发展,如何进行技术改进来适应时代的发展需要等问题。

新能源技术的发展为现代汽车的发展提供了可靠保证,为两者相互促进,共同提高;为社会和经济快速发展做出极大贡献。

 

第二章新能源技术

2.1为什么要发展新能源技术

在自然界中凡能提供机械能,热能,电能,化学能等各种形式能量的自然资源统称为“能源”。

人类从远古时代的茹毛饮血,逐渐进化到现代的高度文明,是同能源技术的不断发展密不可分的,因此,能源是推动人类社会文明进步的重要物质之一。

地球是一座天然的能源仓库,它既可以接受和储存外来的能量,又可以发挥出自身的能量,而这些能量都以不同形式储存于地球中,形成了未经人类加工转换的自然能量。

但值得强调的是,一方面,这些能源中有很大一部分是非再生能源,随着近代人类不断开发和利用,总储量在迅速减少,已经向人类发出了告急信号,这不能不引起人类的高度重视。

世界各国科学工作者历尽二十年的艰辛努力,逐步探清了全球各种能源的基本组成,煤炭石油天然气等这些常规自然能源的储量和可能消耗的时限。

研究表明,在上述常规能源中,石油的储量为3020亿吨,可够开采利用150年左右;算上海底石油的储量为2500亿吨,最多也只能开采使用270年。

地球上的煤炭虽然储量较多,但也只能再用200至300年。

至于目前核电站使用的铀燃料,已探明储量到2030年将开采完再大力发展核电的形势下,最多到2060年被开采完。

虽然水利是比较理想的自然资源,但地理条件以限制水利的发电量,目前工业化国家已经开发利用水电资源的75%以上,尚可开发的水电资源以不到总量的25%。

另一方面,目前使用的主要能源都严重的污染环境,破坏自然界的生态平衡。

例如燃油废气和煤炭产生的二氧化硫,不仅破坏大气的臭氧层,而且还是形成酸雨的罪魁祸首,同时这些废气还造成了全球范围的温室效应,以煤为例:

每燃烧一吨将产生二氧化硫90kg氮的氧化物90kg,二氧化碳则要更多。

虽然在燃烧前,燃烧中,燃烧后可以对之进行各种净化处理,但需要安装各种净化设备,这不仅增加了燃烧成本,而且还使得燃烧应用复杂化。

鉴与世界常规能源的储量有限并且污染环境,而需要能量有迅猛增长。

全球性的能源危机已经兵临城下。

人类赖以生存的能源方面,若无远虑,必有近忧。

若不思进取而坐吃山空,50年或100年后,人类必然因为能源而陷入困境,甚至会断炊自闭,人类社会发展几千年的文明将毁于一旦。

20世纪70年代,国际上接连出现两次的石油危机,早就向世界各国亮起了红灯。

所以,我们一方面必须想方设法节约能源,减少排放;另一方面,必须花大力气寻求新的比较清洁的代替能源,开发新能源技术!

2.2新能源技术

根据能源在人类社会的地位以及利用和技术状况,能源可分为常规能源和新能源。

在一定历史时期和科技水平下,已被人们广泛应用的能源称为常规能源,如煤炭,石油等。

许多古老的能源若采用先进方法加以广泛利用,以及新的发展,利用先进的技术所获的能源,如核聚变等,称为新能源。

新能源的概念不是绝对的,它所包含的内容随着科技的发展而不断变化,今天的常规能源可能曾是过去的新能源;而今天的新能源也有可能在将来成为常规能源。

在新能源和常规能源之间充满着不确定性。

2.2.1太阳能

太阳能就是太阳辐射的光能。

太阳是银河系中一颗炽热的恒星。

它的直径约为193.3×107m,体积约为141×1017m3,相当于地球体积的130万倍,质量比地球大33万倍。

太阳内部不停地进行着像氢弹爆炸那样的热核反应即太阳内部的氢元素的原子核不停地进行聚变反应而且释放着能量。

太阳中心温度可达1500×104摄氏度。

其表面温度约为6000摄氏度。

计算表明,地球所接受的功率大约为81×1012千瓦,平均每立方米1353千瓦。

太阳光穿行1.5亿千米,8分钟可到达地球,每年辐射到地球的能量,是目前已经探明煤、石油天然气和铀储量的10倍,相当于人类每年总耗能量的3.5万倍。

其巨大的能量向人类展示了利用太阳能的美好前景!

太阳能是一种资源丰富,无需运输,又不污染环境的极佳自然能源,太阳能中47%被海水吸收,人们可以利用这些能量将其转化为热能电能等其他形式的能,制造太阳灶,太阳能热水器,太阳能发电机,太阳能电池。

其中太阳能发电技术可以说是太阳能利用中最有发展前景的一种。

(1)太阳能转化为热能。

光和热的转化方式有两种:

一是使待加热物吸收太阳光;而是通过聚焦阳光加热。

收集太阳能用以加热的装置称为太阳能集热器。

太阳灶就是一种源远流长的太阳能集热器,其在高原,草原或农村使用都很方便。

太阳灶可以达到非常高的温度,其焦点温度可高达3500摄氏度,足以熔化难熔的金属,而且由于来自太阳,没有其他杂质,所以能熔炼出高纯度的金属。

(2)太阳能转化为电能。

太阳辐射的光子照射到半导体材料时,使光能

转化为电能,太阳能就是利用这个原理制成的一种光电转换器件。

值得指出的是,太阳能电池与普通化学电池完全不同,它是一种物理性质的电源,它不消耗化学物质,不产生污染,只要太阳光照射,太阳能电池就能发电,它无机械磨损,没有噪声是种理想的发电技术。

那么,太阳能电池又是如何把光能转化为电能的呢?

普通的太阳能电池由两种不同的半导体构成的,一种是空穴半导体,另一种是电子半导体,当他们接触时,由于空穴和电子的相互扩散,便在两种半导体的交界处形成一个内电场,这里的电阻特别大,所以又叫阻挡层。

当阳光照射到元器件上时,空穴半导体的原子获得光能而释放电子,长生新的空穴,电子和空学在电场力的,分别聚焦到电子去和空穴区,这样就行成了一个与内电场相反的电场,称为光电场。

在空穴去和电子区间产生了电动势。

当负载接入外电路时就会有电流通过。

若把多个电池串联或并联起来便可以组成电池组(又成为太阳能电池板),则可以获得更大电功率输出。

太阳能电池用途广泛,现在世界上已经建成了许多规模不同的太阳能发电站,这终点站尽管初始投资较大,但运行费用较低,目前在交通不便,电力紧张地区很有竞争力。

近年来,用太阳能电池驱动的汽车,自行车,舰船等一相继问世,且技术日益完善。

2.2.2氢能

氢的燃烧热值异常高,每千克氢可产生热能1204MJ.大约是汽油的3倍,出核燃料外所有的矿物燃料和化工燃料均望尘莫及。

氢易燃烧且燃烧速度快,爆发力强,是理想的动力燃料。

氢的储量非常丰富,占整个宇宙空间的75%以上,太阳组成成分的80%(按体积计算),如果按质量计算,地壳有1/4的物质是氢。

氢是一种无味,无毒的清洁燃料。

燃烧时无烟尘,只生成水。

而水又可以再分解为氢气和氧气,并加以循环,因此氢是长期以来人类梦寐以求的理想和清洁的燃料,也是最有前途的能源。

由于氢的化学性质比较活泼,自然界中几乎没有氢的单质存在,大量的氢都是以化合物状态存在的。

因此要利用氢,就必须用人工的方法从化合物中制取氢,因为氢是二次能源,传统的制氢方法耗能大,成本高产量低,难以满足作为能源的需要。

如常用的电解法制氢,虽工艺简单,但点解效率不高,如果在考虑发电场效率,从一次能源(化石燃料)转变为氢的效率只有30%左右,所以从节能的角度来看,现行制氢方法是不可取的,因此必须探索新的制氢方法。

我们相信在不久的将来,人工制取氢的方法一定能有新的突破,为氢的开发利用铺平道路!

氢的利用急需解决的第二个问题是氢的储存。

氢在通常情况下是气体,其密度是所有气体中最小的。

氢的储存运输都比较困难,目前氢的储运主要有三种方式:

一是将其加压后装在气罐中或钢瓶中;而是将气体冷却到-240℃,将其变为液体,储存在大罐内;三是利用金属氧化物,即利用能够捕获氢的储氢材料来储存氢。

此外,随着低温技术的发展,可利用冷却地方法将液氢变为固体,再加上高压的作用,可以形成像金属一样的固体氢。

理论研究表明,这种固态氢是完全可以的,该固态氢储能的密度高,比TNT还大30—40倍,若将氢用为火箭燃料,可大大减小火箭体积;坐飞机燃料则可增加飞行速度,续航时间及航程;此外,固氢还有可能成为一种体积小威力大的新概念武器。

2.2.3核能

核能又称为原子能,是原子核在裂变过程中释放出的能量,据估算,原子核裂变时所放出的能量相当于煤炭燃烧所得到热值的2000倍左右。

核能除了应用于军事外,在农业,交通运输,航天领域中都有广泛用途。

例如舰船用核动力,制造核原子电池等。

核发电技术是利用核能的一种主要用途。

核发电技术是在核电站内进行的。

核电站是核动力电站的简称,核电站一般由核反应堆,动力回路系统和其它辅助设施组成,核燃料在反应堆内进行核裂变反应而产生大量的热量,由冷却剂带出后,在蒸发器中再将热量传递给其它水,将水加热成蒸汽,用蒸汽在驱动汽轮机发电。

当冷却剂将携带的热量传递给水后,再用泵把他们打向反应堆中去吸热。

以此循环不断地把反应堆中核反应产生的能量引导出来,以此获得电流。

核电站有很多有电。

首先,由于其能量高,消耗燃料少,所以运行成本低;其次,核电站还是核反应燃料的产生工厂,在核反应进行过程中,能使不参与核反应的燃料转化为新的核燃料物质。

一般来说。

核电站是安全的,可靠且清洁,但也应注意操作规程,否则会发生事故。

目前全世界有近30个国家和地区拥有近500座核电站。

核能的发电量已可满足全世界电力需要的20%左右。

预计到21中叶,全球核电站总数可达1000座,在今后较长时间内,核能将取代矿物燃料,而成为全球各国的主要能源。

2.2.4海洋能

在地球表面有71%的面积是海洋,浩瀚的大海中有许多宝藏和资源,其中蕴藏的能量也大得惊人,占全世界能源总量的70%以上。

海洋能主要是指潮汐能波浪能,海流能,温差能,盐能以及今年来发现的海底甲烷冰等。

据联合国1981年公布的调查数据,全世界海洋能约为76太瓦以上,其中温差能约为40太瓦,潮汐能越为3―4太瓦,波浪能为3太瓦。

如此巨大的可再生能源,将是人类未来能源开发的重要战场。

此外还有一种鲜为人知的海洋能——甲烷冰。

它存在深海海底,是一种可以燃烧的含甲烷的冰。

亿万年前,海洋动植物遗骸在微生物的作用下产生甲烷由于深海温度低,并且具有很大的海水压力,是得大量甲烷进入海底沉积岩的细孔中并转化为水合物。

年深月久,这些水合物变成了固态化合物,这是一种特殊的冰矿矿藏。

其主要成分是甲烷,一旦释放出来是和普通甲烷气体一样。

遇火即燃。

现已初步探明,仅美国和加拿大海域就有数百万立方米的的甲烷。

而整个世界海洋的甲烷冰远比这个数目大得多。

因此甲烷冰必将成为新能源第一部分。

2.2.5生物燃料

除了太阳能,氢能之外,生物燃料的发展前景也是最为看好的。

生物燃料大概可以分为两种:

一种是生物燃油技术,另一种是生物燃气。

所谓生物燃油就是以柴油,豆油等原料进行交脂转换生产出的燃油,用这种方法生产出来的燃油可于现在广泛使用的柴油相比,各方面指标与柴油相接近。

加拿大一家能源科技公司研制出利用厌氧热裂方式产生生物燃油,其技术难度要比前者更大。

但这种技术对原料要求更为广范,一切职务农作物只要粉碎后,经过干燥不超过10%就可以投入生产,可以将原材料充分利用。

生产出来的燃油流动性好,燃烧特性好,无污染,不产生硫,即使产生的二氧化碳也可以被植物吸收。

自旧石器时代,我们就一直在燃烧生物物质,当时人们利用木头来取暖,烧烤大型动物的肉。

今天的绝大多数的物质能量仍来源于木材,但现在我们需要利用这些农业费料和草本植物来发电。

这些物质和与化石燃料一样,燃烧时会产生二氧化碳,但生物燃料燃烧时释放的二氧化碳可以通过其生长时吸收获得平衡。

在所有新技术中,气化或许是种具有潜力的一种,气化系统在低氧环境中通过极高热将农业废料或任何生物质转化为氢和二氧化碳的混合气体,这种气体可以在内燃机中,锅炉中燃烧;可代替涡轮机中的天然气等用来发电,其应用范围非常广泛,发展前景也被许多国家看好。

综上所述,作为新能源则应有如下几个共同点:

具有可再生性,取之不尽,用之不竭;储量丰富,价格低廉,能进行大规模开采和利用;清洁安全,无污染;且具有较高热值,便于储存,运输和使用。

第3章新能源汽车技术

汽车是现代社会的重要的陆地交通工具,他是自带动力装置,由万个零部件组成的非轨道车辆;由于具有灵便快捷的特点,广泛的用于人们的社会生产和日常生活中。

随着科技的日新月异,加之汽车动力来源——石油资源的日益紧张,人们不得不面对这一现状,去积极研发新能源汽车,是汽车逐步摆脱对石油资源的依赖。

从现在已研发出来的新能源汽车来看可以大致分为:

天然气汽车,电动汽车,太阳能汽车,氢动力汽车,生物燃料汽车,空气动力汽车,和混合动力汽车几类。

下面就介绍一下这几种新能源汽车技术:

3.1天然气动力汽车

天然气是当今世界能源的重要组成部分,它与煤炭,石油并列成为世界能源的三大支柱。

据研究资料显示,世界已探明的石油储量,按现在汽车消耗的速度,还可支撑70年左右。

而已探明的天然气储量,预计可以开发200年。

近20年来,世界天然气的需求持续稳定增长,在21世纪天然气在世界能源结构中的比重将会超过石油。

成为世界第一大能源。

天然气是一种洁净的能源,其主要成分是甲烷,燃烧后主要生成二氧化碳和水,其产生的温室气体是煤炭的一半,是石油的2/3.天然气汽车则是以天然气作为燃料的汽车,按照天然气的化学成分和形态,可分为压缩天然气(CNG),液化天然气(LNG)和液化石油气(LPG)汽车三种。

近年来,天然气汽车在全球发展很快,在应用与运营方面也比较成功。

天然气汽车工作原理基本与气柴油汽车基本相同,天然气汽车与汽油汽车相比,它的尾气排放中CO下降90%,SO2下降约50%,,CO2下降约23%。

由此可见天然气对环境的污染远远小于石油和煤炭,是种优良的汽车发动机绿色替代燃料。

同时天然气汽车的使用成本较低,比燃油汽车节约燃料费50%,所以天然气汽车是目前最具有推广价值的低污染汽车,尤其在城市公交和出租车上使用。

据最新资料显示,全世界约有四百万辆天然气汽车,其中中国有九万七千多辆。

目前有六十七个国家和地区在进行压缩天然气的研发使用。

我国是用的压缩天然气汽车主要分布在四川、陕西等西部地区。

其中四川是用的压缩天然气汽车

最多,达到四万八千辆,加气站也有一千八百多个。

可以预见,随着国内其他城市供气系统和全国范围内加气站网络建设的完善,天然气必将得到大力推广,天然气企业和天然气汽车行业的市场空间也极为广阔。

用天然气作为动力来源有很多优势,如污染少,经济性好等,但由于他与汽柴油在燃烧特性和储存方面有所不同,因而在开发应用中存在着一些问题,如动力性较低,热值低进气量少;供气网络建设有难度;储气瓶占用较大空间等,这些问题在一定程度上已成为发展天然气汽车的瓶颈。

相信随着科技不断发展完善,,天然气燃料的优势会被大力开发和利用,及缺点也会被逐步攻克,发展天然气汽车对解决环境问题和能源问题都具有十分重大的现实意义。

3.2电动汽车

电动汽车就是以高能电池作为汽车动力来源,其工作原理是将电池中的化学能转化为电能,带动电动机经传动系统把动力传到驱动车轮上,实现汽车行驶。

当电能用完后,只需对汽车电池进行充电,无需加油。

电动汽车不但可以节约能源,且无污染低噪声,操作简单,维修方便。

因此世界各国都在加大力度开咱电动汽车的研究。

目前汽车是用的铅蓄电池的比能量仅为40—50W·h/kg,质量大,容积小,且经常进行充电,要作为汽车动力源显然是不适合的。

动力电池要求其比能量应大于140W·h/kg,充电循环次数应在800次以上,在汽车上充电的行驶里程应达到240km,日本研制的电动汽车使用镍镉电池,最大车速可达85km/h,一次充电行驶160km。

目前世界各国正研制的新型高能电池种类繁多,诸如:

钠流电池,燃料电池中的氢-氧电池,锌-空气电池等等。

下面介绍几种有发展前途的动力电池:

3.2.1硫钠电池

在硫钠电池中,负极的反应物是熔融的钠,正极反应物是带有一定导电解质的硫,电解极Β-氧化铝矾土的陶瓷管,它既是绝缘体又能自由传导钠离子。

当外电路接通时,负极不断产生钠离子并放出电子电子通过外电路移向正极,而钠离子通过电解质和正极反应物硫起作用,生成钠的硫化物,钠的硫化物可以是Na2S2,Na2S4,Na2S5等。

上述反应不断进行,电路中获得电流,理论上这种电池的比能量可达到664W·h/kg,效率高,无污染,充电时间短,原材料丰富,因而世界各国都很重视这种电池的研制。

钠流电池的缺点是NaS容易燃烧,工作温度高达250—300摄氏度,且寿命短,在使用上有一定困难。

3.2.2燃料电池

燃料电池由燃料(氢,煤气,天然气等),氧化剂(氧气,空气,氯气),电极(多空烧结镍电极和多空银电极)和电解质溶液等组成。

燃料电池中化学能量不做燃烧,是利用燃料的氧化反应,从化学能直接转变为电能的。

与普通电池不同,只要不断的加入燃料和氧气,就会不断的产生电能,因此称为燃料电池。

燃料电池的种类很多,有氢-氧,炭化氢等,现已氢-氧燃料电池为例介绍如下:

氢-氧燃料电池的燃料为氢气,氧气作为氧化剂。

氧气由高压氧气筒供给,工作压力为0.7—1.33kPa,而氢气由高压氢气筒供给,正极是多孔性的氧电极,用钴和铝作为催化剂;负极是多孔性的氢电极,用钯作为催化剂,电解液是30%的氢氧化钾溶液,由电液泵使之循环。

电池的化学反应为2H2+O2→2H2O,在反应过程中,氢气和氧气不断的消耗生成水,所以只要不断的供给氢和氧,反应就能继续进行,不断的产生电能向外供电。

燃料电池的能量比已达200—350W·h/kg,是铅蓄电池的4—7倍,只要不断的供应燃料就可以继续使用,而且能量转换率较高,无排放无污染,因此适合作为汽车动力源。

但它需要贵金属作为催化剂,成本较高,燃料储存运输都有困难,因此有待于进一步解决。

3.3太阳能汽车

金焰四射的太阳,其表面是一片烈焰翻腾的火海,温度为6000度左右。

在太阳内部可高达两千万度以上。

所以太阳能一刻不停的发出大量的光和热,为人类送来光明和温暖,它成为取之不尽用之不竭的“聚宝盆”。

将太阳光转变为电能,是利用太阳能的一条重要途径。

人们早在上世纪五十年代就制成了第一个光电池。

将光电池装在汽车上,用它来将光不断的转换为电能,是汽车开动起来。

这种汽车就是新兴起的太阳能汽车。

在太阳能汽车上装有密密麻麻像蜂窝一样的装置,它就是太阳能电池板。

平常我们所看到的人造卫星的翅膀,就是一种供卫星用电的太阳能电池板。

在同样光照射下,电极之间产生电动势,然后通过导线就会有电流输出。

太阳能电池根据所用半导体材料的不同,通常可分为硅电池,硫化镉电池,砷化镓电池等,其中最常用的的是硅太阳能电池。

硅太阳能电池有圆形的,半圆形的和长方形的几种。

在电池上有像纸一样薄的硅片,在硅片上均匀的掺进一些硼,连一方面掺进一些磷,并在硅片上装有电极,它就能将光能转变为电能。

通常,硅太阳能电池能把10%—15%的太阳能转化为光能。

它既使用方便,经久耐用,又无污染,是种比较理想的一种电源,只是光电转换率小了些。

近年来美国已研制光电转化率达35%的高能太阳能电池。

澳大利亚用激光技术制成的太阳能电池,其广电转化率达24.2%,成本与柴油发电相当。

这些光电池在汽车上的应用开辟了广阔的前景。

早期的太阳能汽车是在墨西哥制成的,这种汽车在阳光照射下,太阳能电池供给汽车电能,是汽车车速达到40km/h,由于这辆车每天获得的电能只能行使40分钟,所以它还不能跑远程道路。

从严格意义上来讲,太阳能汽车也是电动汽车的一种。

太阳能汽车不仅节能,消除了燃料费气的污染,而且在高速行驶时噪音很小,因此引起了人们的极大兴趣,并将在今后的到了迅速发展。

3.4氢动力汽车

氢动力汽车的心脏——氢气发动机从原理上是实用可行的,液态氢燃料可以在汽车上运用,即使用双燃料油箱,也不会影响到汽车的正常行驶。

氢气发动机只是在原有汽油发动机上级行改进的,发动机排量,缸径,行程,压缩比都没有什么变动。

只是在发动机上安装上第二套供气管路,氢气是利用储氢罐的压力,被送入发动机中的。

在此过程中,很重要的是使液氢的汽化过程,所以在发动机外加装一个热交换器,使液氢汽化并加热,经过压力调节,而形成可燃混合气进入发动机燃烧做功。

然而对氢燃料的制造,加注,储存都应成为氢动力汽车制造者普遍关注的问题。

氢气的制取方法有两种,一是利用煤炭石油天然气提取碳氢化合物;一种是利用水来制取,利用水进行电解制氢,可以达到氢成本与汽油相当。

氢的储存方法,最简单的是使用高压氢气瓶,但氢气瓶体积大,只能应用在大型客车上,而更先进的是是利用钛合金板制成的储氢箱,用以储存液氢,目前这一技术正在加速研制中。

对氢的加注难度大,液氢温度为-253℃,如果直接用手工加注,会导致冻伤,所以安装一种智能机器手来代替人工加注,加注时间一般在4分钟左右。

由于在露天环境中,泄露一点氢气会很快飞散,不会引起安全事故。

氢作为21世纪最有发展潜

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