燃料电池电动汽车按能源组合,可分为哪几类,各有什么优缺点-

自然科学作者 / 骚皮 / 2025-12-30 23:45
"
燃料电池的种类繁多,通常可以依据其工作温度、燃料种类、电解质类型进行分类。按工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类。

燃料电池的种类繁多,通常可以依据其工作温度、燃料种类、电解质类型进行分类。按工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类。工作温度从常温至100℃为低温燃料电池;工作温度100℃~300℃为中温燃料电池;工作温度在500℃以上为高温燃料电池。按燃料来源,燃料电池可分为两类,第一类是直接式燃料电池,即燃料直接使用氢气;第二类是间接式燃料电池,其燃料是通过某种方法把氢气(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)或其他烃类化合物转变成氢或富含氢的混合气供给燃料电池。按电解质划分,燃料电池大致上可分为五类:①碱性燃料电池(AFC)。②磷酸型燃料电池(PAFC)。③固体氧化物燃料电池(SOFC)。④熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)。⑤质子交换膜燃料电池(PEMFC)。

燃料电池电动汽车的优点

(1)排放几乎为零

燃料电池采用的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水。它本身工作不产生CO和CO2 ,也没有硫和微粒排出,没有高温反应,也不产生NO x 。如果使用车载的甲醇重整催化器供给氢气,仅会产生微量的CO和较少的CO2 。

(2)能量转化效率高

燃料电池的能量转换效率可高达60%~80%,为内燃机的2~3倍。

(3)寿命长

燃料电池本身工作没有噪声,没有运动性,没有振动,其电极仅作为化学反应的场所和导电的通道,本身不参与化学反应,没有损耗,寿命长。

(4)燃料来源广泛

氢燃料来源广泛,可以从可再生能源获得,不依赖石油燃料。

燃料电池的种类繁多,通常可以依据其工作温度、燃料种类、电解质类型进行分类。按工作温度,燃料电池可分为高、中、低温型三类。工作温度从常温至100℃为低温燃料电池;工作温度100℃~300℃为中温燃料电池;工作温度在500℃以上为高温燃料电池。按燃料来源,燃料电池可分为两类,第一类是直接式燃料电池,即燃料直接使用氢气;第二类是间接式燃料电池,其燃料是通过某种方法把氢气(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)或其他烃类化合物转变成氢或富含氢的混合气供给燃料电池。按电解质划分,燃料电池大致上可分为五类:①碱性燃料电池(AFC)。②磷酸型燃料电池(PAFC)。③固体氧化物燃料电池(SOFC)。④熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)。⑤质子交换膜燃料电池(PEMFC)。

燃料电池电动汽车的缺点

目前大部分氢燃料电池的综合能量转化率,远没有纯电动高,如果是可再生方法,效率一般较发电为低,相比纯电动是能源的浪费,会增加行驶成本;如果是化石能源生成,即时是副产物,也总归是产生污染的生产过程的副产物;如果是电力制氢,白白增加一道造成能量损耗的工序。综合起来单就行驶的能源消耗可能没有纯电动或插电混动经济环保。

氢燃料电池技术不够成熟,成本较高目前缺乏加氢的基础设施,而且跟充电站的建设一样,存在先有鸡还是先有蛋的困境,而且不像汽车充电起步初期可以多利用家庭设备推动普及,慢慢扩展到公共充电桩和大型快速充电站,而只能一步调到大型加氢站。早期基础设施推广阻力大,反过来造成燃料电池汽车销量难以扩大。这个是最大的硬伤。

太平洋汽车网低速电动汽车电池组电压有48V/60V/72V的,高速电动汽车的电池组电压的话一般都是380V-560V的。在充满电的状态下,电压可以接近13V,在缺电状态下,电压在10.5v左右,因此,电池电压在10.5v到13v之间。

低速电动汽车电池组电压有48V/60V/72V的,高速电动汽车的电池组电压的话一般都是380V-560V的。

由于低速电动四轮车的续航里程还是比较有限的,不能完全满足大众的日常出行需求,如果想要增加其续航里程,可以装上一台增程器,以此来增加其续航里程,增加其活动范围,满足大众日常出行需求,实现出行往返自如,不再因半途没电而举步维艰。

12V车系,蓄电池电压应该是空载电压是13伏左右,负载电压不低于11伏算正常,低于此电压就可能启动困难。24伏车系,蓄电池电压应该是空载电压是26伏左右,负载电压不低于22伏算正常。发电机开始发电12伏车系电压应该在13.5-14.5之间,24伏车系在27伏-29伏之间。

从大类上分,电动汽车的电池有两大类,蓄电池和燃料电池。蓄电池适用于纯电动汽车,包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池。其中,铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池出现的时间比较早,也是已经被普遍淘汰的电池种类,而如今主流的纯电动车基本上都是采用的锂电池,主要包括钴酸锂电池,如特斯拉产品;锰酸锂电池,如丰田普锐斯、日产聆风;磷酸铁锂电池,如比亚迪产品、之诺1E等。

(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)

分享到
声明:本文为用户投稿或编译自英文资料,不代表本站观点和立场,转载时请务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为将受到本站的追责;转载稿件或作者投稿可能会经编辑修改或者补充,有异议可投诉至本站。

热文导读