燃料電池的反應(yīng)不經(jīng)過(guò)熱機(jī)過(guò)程,因此其能量轉(zhuǎn)換效率不受卡諾循環(huán)的限制,能量轉(zhuǎn)化效率高;它的排放主要是水非常清潔,不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)。因此,燃料電池技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)備受各國(guó)政府與大公司的重視,被認(rèn)為是21世紀(jì)的潔凈、高效的發(fā)電技術(shù)之一。
燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的主要結(jié)構(gòu)
純?nèi)剂想姵剀?chē)只有燃料電池一個(gè)動(dòng)力源,汽車(chē)的所有功率附和都有燃料電池承擔(dān)。燃料電池汽車(chē)多采用混合驅(qū)動(dòng)形式,在燃料電池的基礎(chǔ)上,增加了一組電池或超級(jí)電容作為另一個(gè)動(dòng)力源。燃料電池的基本組成有:電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。燃料可以是氫氣(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)等,氧化劑一般是氧氣或空氣,電解質(zhì)可為酸堿溶液(H2SO4、H3PO4、NaOH等)、熔融鹽(NaCO3、K2CO3)、固體聚合物、固體氧化物等。與普通電池不同的是,只要能保證燃料和氧化劑的供給,燃料電池就可以連續(xù)不斷地產(chǎn)生電能。
燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的組成部分
1、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)(FCE):主要由燃料電池堆、進(jìn)氣系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供氫系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電堆控制單元和監(jiān)控系統(tǒng)組成。此為主要?jiǎng)恿υ础?/p>
2、動(dòng)力蓄電池組:輔助動(dòng)力源。
3、電流變換器:交直流變換。
4、動(dòng)力總成:傳遞動(dòng)力、換檔。
5、氫氣系統(tǒng):提供氫氣。
6、動(dòng)力控制單元:動(dòng)力控制、故障診斷。
燃料電池電動(dòng)汽車(chē)除了在車(chē)身、控制器及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等方面面臨著與電動(dòng)汽車(chē)相同的問(wèn)題之外,在其儲(chǔ)能動(dòng)力源——燃料電池方面還有較多問(wèn)題急需解決,氫燃料電池在氫燃料制取、儲(chǔ)存及攜帶等方面以及非氫燃料電池的重整系統(tǒng)的效率、體積、質(zhì)量大小及反應(yīng)速度等方面的技術(shù)還需進(jìn)一步提高。