過去無論是廠商還是購置電動(dòng)車的用戶，從來只關(guān)注機(jī)能和續(xù)航里程，沒人關(guān)注過電池安全，直到特斯拉曝出自燃事件后大家才開始關(guān)注電動(dòng)車的安全問題。讓許多過去不為人知、廠商避而不談的三元鋰電池的機(jī)能缺陷逐步浮出水面，讓人們逐步意識(shí)到磷酸鐵鋰的益處。
三元材料在電池比能量、比功率、大倍率充電、低溫性能等方面有優(yōu)勢(shì)，循環(huán)性能方面則是磷酸鐵鋰材料優(yōu)勢(shì)明顯，在安全方面磷酸鐵鋰電池要優(yōu)于三元材料。過去人們總是談氫色變，覺得氫是一種比汽油還要危險(xiǎn)得多的能量?jī)?chǔ)備方法，事實(shí)果真如此嗎？氫燃料電池的工作原理是怎樣的？它的安全性是怎么設(shè)計(jì)的？下面就來為大家解讀吧！
正如電池包一樣，儲(chǔ)氫罐是用來存儲(chǔ)氫氣的裝備，燃料電池反應(yīng)堆是用來把氫氣和氧氣轉(zhuǎn)化成電能和水的裝備。這兩者加在一起，就組成了相當(dāng)于電動(dòng)汽車的電池包，可以延續(xù)為電機(jī)和整車電器裝備供給電力。
氫燃料電池的益處顯而易見，電力改變效率極高，而且過程中很安靜，也不會(huì)需要大量散熱。這就是為什么豐田Mirai僅僅攜帶 5kg 氫氣就能續(xù)航700公里+的原因。極大的能量密度和極高的能量改變效率，是氫燃料電池最大的特點(diǎn)。燃料電池反應(yīng)堆的核心技術(shù)是質(zhì)子互換膜以及催化劑，這些技術(shù)目前首要被歐美大公司所壟斷，在中國并沒有形成太大范圍的產(chǎn)業(yè)化。所以反應(yīng)堆被列為核心技術(shù)就很容易了解了，那么儲(chǔ)氣罐為什么也是核心技術(shù)呢？
氫氣儲(chǔ)氣罐采用碳纖維+復(fù)合材料制造，其密封和耐久性能的好壞，決定了儲(chǔ)氣罐的性能。就如同一個(gè)大國的裝備制造水平一樣，在工業(yè)和民用領(lǐng)域，密封材料的機(jī)能也是權(quán)衡一個(gè)大國制造業(yè)水平的重要依據(jù)。歐美許多國家對(duì)于高性能密封材料的配方和制造工藝是保密的。這就是為什么在傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域，那些頂級(jí)機(jī)能的剎車系統(tǒng)和汽油柴油直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油共軌系統(tǒng)都來自于歐美供應(yīng)商，因?yàn)樗鼈兊暮诵募夹g(shù)就是密封技術(shù)。
對(duì)于氫燃料電池車也是如許，要想提高續(xù)航里程就需要多攜帶氫氣，而可以貯存氫氣的壓力容器是決定可以攜帶氫氣多少的關(guān)建。正因?yàn)闅錃獾拿芏群苄?，所以必需壓縮甚至是低溫液化后，貯存在壓力容器正中才能取得足夠的能量密度，容器可承受的壓力越大，單位體積內(nèi)攜帶的氫氣就越多。而容器可承受壓力越大，也意味著對(duì)密封性能和抗壓性能的條件越高。豐田Mirai在氫氣儲(chǔ)存方面的性能是世界領(lǐng)先的，并且車型已經(jīng)量產(chǎn)，即便這樣，攜帶5kg的氫氣仍然需要兩個(gè)很大的儲(chǔ)氣罐，因此占據(jù)了車內(nèi)后部的很多空間，使得整車在造型上有別于傳統(tǒng)電動(dòng)車，車尾高度相對(duì)較高。
在整個(gè)燃料電池車運(yùn)作的過程中，燃料電池反應(yīng)堆是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)所。它只需要源源不斷的供給少許氫氣就可以延續(xù)工作，若是產(chǎn)生氫氣泄漏或者安全事故，可以敏捷堵截供應(yīng)氫氣的路徑來避免氫氣的燃燒。大家都能想到，最有可能作用燃料電池車安全性的是儲(chǔ)氣罐。
所以在設(shè)計(jì)儲(chǔ)氣罐時(shí)必需充分考慮安全碰撞問題：一方面儲(chǔ)氣罐的殼體材料需要夠輕，另一方面需要有足夠的強(qiáng)度用于耐受撞擊?？墒牵还苡枚嗝蠢喂痰牟牧现圃靸?chǔ)氣罐殼體，也只是在必然的速度條件下，能保障碰撞的安全性。然而實(shí)際道路行駛時(shí)的速度，必定要遠(yuǎn)高于實(shí)驗(yàn)室做安全碰撞的速度，那么一旦儲(chǔ)氫罐分裂，導(dǎo)致氫氣泄漏與空氣夾雜在一起是不是就會(huì)頓時(shí)發(fā)生爆炸呢？
事實(shí)上，并沒有考慮到要鎖起來保證安全。 正因?yàn)閮?chǔ)氫罐內(nèi)部的氫氣壓力很大，所以在儲(chǔ)氣罐上設(shè)計(jì)有告急泄壓閥，一旦產(chǎn)生氫氣泄漏或著火，告急泄壓閥會(huì)自動(dòng)打開并敏捷釋放儲(chǔ)氣罐內(nèi)的氫氣。 我們知道氫氣的密度比空氣小得多，并且必須與氧氣結(jié)合才能產(chǎn)生燃燒或者爆炸，被高壓釋放的氫氣在靠近儲(chǔ)氣罐的部分由于壓力高流速極快，沒有什么機(jī)會(huì)與氧氣接觸，而遠(yuǎn)離儲(chǔ)氣罐的氫氣由于其密度小的特點(diǎn)，又會(huì)迅速的在空氣中上升。即便這個(gè)時(shí)候空氣正中有明火可以或許滿足引燃條件，那么也僅僅只是在空氣上空形成單個(gè)火球，并不會(huì)對(duì)人員招致傷亡。
目前，在華生產(chǎn)電動(dòng)汽車有3個(gè)優(yōu)勢(shì)：可以在當(dāng)前的全球貿(mào)易局勢(shì)下避開沉重稅收，中國是全球最大的電動(dòng)汽車市場(chǎng)，但更重要的是，作為該領(lǐng)域的核心技術(shù)部分，鋰電池產(chǎn)業(yè)在中國更是風(fēng)生水起。鴻日電動(dòng)車通過研發(fā)與新能源從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的核心技術(shù)專家與知名汽車設(shè)計(jì)公司建立了深層次的合作，以燃油汽車工藝完善電動(dòng)汽車開發(fā)理念，整合頂級(jí)技術(shù)，形成擁有獨(dú)立整車開發(fā)能力的綠色新能源品牌。 梅賽德斯奔馳向中國客戶交付了第一臺(tái)燃料電池汽車，成為第一家提供可以使用氫氣或電池供電的全電動(dòng)汽車的汽車制造商。
關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)，了解產(chǎn)業(yè)信息，以實(shí)現(xiàn)與時(shí)俱進(jìn)，開拓創(chuàng)新，穩(wěn)步發(fā)展。