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  • 北京造氢能小汽车:烧的是氢气,排放的是纯水 何时能开回家?

    来源:www.jch10086.com 发布时间:2019-09-24

    在今年的国家科学技术周北京家庭活动中,一辆“解剖”的汽车引起了观众的广泛关注。这是一种新能源汽车,但与今天在街上行驶的纯电动汽车有很大不同。这辆车的“燃烧”是氢,它产生电力来驱动汽车。排出的唯一产品是纯净饮用水。 “绿色”的概念是名副其实的。开发汽车的团队来自国家新能源汽车技术创新中心(“国家创新中心”)。记者最近访问了北京经济技术开发区国创中心,以探索氢动力汽车发展背后的故事。

    自主研发的氢能汽车

    不要燃烧油,不要充入纯净水

    作为国创中心燃料电池汽车项目负责人,梁晨告诉记者,国家科技周北京家庭活动实际上是一个“解剖”汽车动力系统平台,目的是展示氢能动力系统。真正的汽车已经制造出来,并且已经通过了测试现场的路测。可以说,这是北京企业自主研发的首款氢动力汽车。

    梁晨并不自豪地告诉记者,这项研究与开发同时测试了两种用于金属板和碳板的堆叠技术,尤其是用于碳板反应堆和电力系统的关键技术,所有这些技术均已本地化。 “经过测试,输出功率可以达到31至32 kW,基本可以满足公路上的高速行驶。”

    在国家创新中心的楼下,停放着一辆白色轿车,外观与相同品牌的其他车辆相同。如果没有人指出,那是不可能看到这辆车是不燃烧油或电荷的氢动力车。梁晨介绍说,这是一辆标准的B级车,续航里程为450公里,最高时速为每小时150公里。车辆行驶过程中动力系统的噪声比纯电动车辆的噪声稍大,但绝对比加油车的发动机更轻。 “通过减少车内的噪音,您可以获得更好的驾驶和乘坐体验。”

    实际上,如果仔细看,您仍然会发现这辆氢能汽车不同于其他汽车,也就是说,在行驶过程中,汽车的后部会不断有水流出来。但是,不必担心汽车是否会出现故障,因为水是一种化学产品,会转化为电能。 “这是纯净的水。可以喝水。”梁尘说。

    无论是氢能汽车还是纯电动汽车,其优点是它们不会产生废气排放,并且对环境友好。普通纯电动汽车的技术路线比较成熟,价格也在不断探索中,但缺点很明显。里程仍然是瓶颈。大多数汽车的行驶里程约为300公里,这意味着大部分时间只能在城市里上下班,郊区旅行和城市间旅行都会有“收费焦虑”。梁晨说:“造成充电焦虑的原因是纯电动汽车的另一个缺点是的充电时间太长。快速充电和缓慢充电需要5个小时以上。”这尤其不适用于出租车,长途自驾游等。

    相比之下,氢能汽车的优势迅速体现出来,“加氢就像加油一样,可以在几分钟内完成,而“饱餐”可以再次上路,这比纯电动汽车更好。梁晨说,自2015年以来,氢燃料电池汽车的开发已经正式启动。

    只需几分钟即可氢化一次。

    射程可达450公里。

    氢燃料电池本身并不是新鲜事物。早在1960年代,就已经使用了阿波罗登月探测太空船。后来,它在1980年代逐渐应用于汽车领域。但是,当时燃料电池的可靠性还比较差,燃料汽车还处于快速发展阶段,因此没有得到广泛的应用。

    在新世纪,特别是在过去的十年中,面对国际油价的波动和空气污染控制的背景,具有清洁和低排放优势的新能源汽车正急速发展。随着纯电动汽车的大规模进入市场,氢燃料电池汽车的发展也加速了。 2014年,日本丰田汽车率先将氢燃料电池汽车推向市场。梁晨告诉记者,中国大约在2000年开始研究氢燃料电池汽车。在2008年北京奥运会和2010年上海世博会上,氢燃料电池汽车的使用范围很小,但仅用于客车。家用汽车的研发滞后,目前正在追赶。

    氢能汽车看起来很漂亮,但要真正开发出可以进入千家万户的成品并不容易。梁晨说,一方面,国内汽车企业以前的研究仅限于大型乘用车,而小型汽车的经验不足。另一方面,国外知名汽车公司也处在艰难时期,核心技术无法泄漏,只能依靠自己。

    “许多人认为氢燃料电池汽车就像天然气汽车一样,正在点燃氢,产生热量以推动汽车前进,但事实并非如此。”梁晨告诉记者,氢燃料电池汽车正在将氢引入“堆”中。通过复杂的电化学反应,会产生电能来驱动车辆前进。在研发的早期阶段,梁尘和他的同事试图制造“扩展程序”氢能汽车,该汽车安装了功率为10千瓦的氢燃料“堆”,以查看氢和汽车是否能够适应彼此。满意的。

    2016年底,氢动力汽车进入产品开发阶段。 Liang Chen和他的同事试图将新开发的氢燃料“堆”的功率提高到30至40 kW。一旦成功,就意味着携带“桩”。氢能汽车可以以100公里的速度行驶,并且在高速公路上持续行驶不会成为问题。因此,氢气可以安全地用作汽车的主要动力来源。这是氢车辆应用的重要指标。

    在开发过程中有很多困难。最困难的事情是使车辆的尺寸适应“桩”,并在驾驶室内安装一系列配件,例如空气压缩机和氢气循环泵,然后通过完美的设计将这些设备安装到车辆中。说起来容易,很难做。以氢气循环泵为例。国内制造商很少。梁尘和他的同事们花费了大量的精力来寻找正确的模型。

    氢车辆在道路上行驶时必须绝对安全,这涉及选择氢燃料箱。梁晨告诉记者,“氢气是一种易燃易爆气体,我们的整个车辆在行驶时都会带电,因此氢气的安全非常重要。”最后,这种氢气车的压力容量高达70 MPa。氢气罐和辅助系统。

    据悉,国创中心技术团队专注于家用氢燃料电池汽车的研发。目前,自主研发的氢动力汽车的续航里程为450公里,最高时速为每小时150公里。更重要的是,仅需3至5分钟即可补充氢气。它基本上可以与燃油车媲美,并且赢得了已经充电了几个小时的纯电动车。在空气污染控制的背景下,新能源汽车正在迅速发展。同时,面对消费者对纯电动汽车的抱怨,“充电缓慢,电池寿命短”,氢能汽车可能很快迎来春天。

    北汽清华参与开发

    氢气车充满北京风味

    梁晨告诉记者,自主研发的氢燃料电池车是国家创新中心与北汽集团,清华大学和北京亿华通公司共同努力的产物。这些单位都在北京,所以这辆氢动力车充满了北京式的孩子。

    在梁晨看来,氢能汽车的前景是光明的,因为纯电动汽车和燃料汽车的优势已被完全抵消。实际上,加氢装置最好放在加油站。氢燃料和汽油的易燃易爆危险特性相互接近,加油站的防护措施可以很好地保护氢能的充填。

    许多人担心氢车辆的安全性。梁晨告诉记者,氢动力汽车的安全性不亚于普通燃油汽车,甚至更高。首先,氢气箱比燃油箱坚固得多。 “用于商用氢动力车辆的35 MPa储罐已经进行了枪击实验。我们使用了更坚固的70 MPa油箱。”第二,即使出现爆燃事故也与周围飞溅的燃油不同。因为氢的密度非常小,所以火焰会垂直上升,并且损害会最小化。

    梁晨承认,目前,有三个主要因素影响氢动力汽车进入成千上万的家庭。首先,在许多地方,氢动力汽车的准入政策仍然相对模糊。其次,目前氢能汽车的制造成本仍然较高。一辆汽车不被补贴60万元至70万元的价格。如果将来对批量生产进行补贴,每辆车的价格降至20万元,市场知名度将迅速提高。第三是加氢站的有限分配。令人欣慰的是,中石化和中石油等许多公司已开始重视加氢站的建设。其中,中国石化已在广东佛山的加油站设立了加氢站。 “这是一个开始。我相信,五年后,氢能汽车将大规模进入市场。”梁尘说。

    记者从国家创新中心获悉,拟迁入该中心的新地点是专门计划建设的新能源智能车开源车辆开发服务平台,车辆能效发展实验室,新能源智能车数字创新平台,燃料。细胞实验室和其他实验。该基地将全力支持包括氢燃料电池汽车在内的新能源汽车的研发,尤其是增加某些关键零部件的开发,并摆脱对国外“瓶颈”技术的依赖。

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