氫燃料電池的優(yōu)點(diǎn)清楚明了，電力轉(zhuǎn)化功率極高，而且進(jìn)程中十分安靜，也不會需求許多散熱。這便是為什么豐田Mirai僅僅帶著 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轉(zhuǎn)化功率，是氫燃料電池最大的特征。燃料電池反應(yīng)堆的中心技術(shù)是質(zhì)子溝通膜以及催化劑，這些技術(shù)目前主要被歐美大公司所壟斷，在我國并沒有構(gòu)成太大規(guī)劃的工業(yè)化。所以反應(yīng)堆被列為中心技術(shù)就很簡單理解了，那么儲氣罐為什么也是中心技術(shù)呢？ 

 

▲選用碳纖維+復(fù)合材料制造的氫氣儲氣罐 

 

■ 密封和耐久功用的好壞，決議了儲氣罐的功用 

 

就如同一個大國的配備制造水平相同，在工業(yè)和民用領(lǐng)域，密封材料的功用也是衡量一個大國制造業(yè)水平的重要依據(jù)。歐美許多國家關(guān)于高功用密封材料的配方和制造工藝是肯定保密的。這便是為什么在傳統(tǒng)轎車領(lǐng)域，那些頂級功用的剎車系統(tǒng)和汽油柴油直噴發(fā)動機(jī)的燃油共軌系統(tǒng)都來自于歐美供貨商，因?yàn)樗鼈兊闹行募夹g(shù)便是密封技術(shù)。 

 

▲氫燃料電池儲氣罐的結(jié)構(gòu) 

 

關(guān)于氫燃料電池車也是這樣，要想前進(jìn)續(xù)航旅程就需求多謝帶氫氣，而能夠儲存氫氣的壓力容器關(guān)于壓力的接受力，便是能夠帶著氫氣多少的要害。正因?yàn)闅錃獾拿芏群苄。杂斜匾ㄟ^緊縮甚至是低溫液化后，儲存在壓力容器傍邊才華獲得滿足的能量密度，容器可接受的壓力越大，單位體積內(nèi)帶著的氫氣就越多。而容器可接受壓力越大，也意味著對密封功用和抗壓功用的要求越高。豐田Mirai在氫氣儲存方面的功用是世界領(lǐng)先的，而且車型現(xiàn)已量產(chǎn)，即便這樣，帶著5kg的氫氣仍然需求兩個很大的儲氣罐，因而占有了車內(nèi)后部的許多空間，使得整車在造型上有別于傳統(tǒng)電動車，車尾高度相對較高。 

 

▲如此巨大的儲氫罐占用了許多空間，而且僅能儲存5kg氫氣 

 

■ 儲氫罐關(guān)于安全性的規(guī)劃有哪些？與三元鋰電池相比誰更安全？ 

 

在整個燃料電池車運(yùn)作的進(jìn)程中，燃料電池反應(yīng)堆是一個化學(xué)反應(yīng)的場所。它只需求源源不斷的供應(yīng)少量氫氣就能夠持續(xù)作業(yè)，假設(shè)發(fā)生氫氣泄露或許安全事故，能夠靈敏切斷供應(yīng)氫氣的途徑來避免氫氣的燃燒。咱們都能想到，最有或許影響燃料電池車安全性的是儲氣罐。 

 

所以在規(guī)劃儲氣罐時(shí)有必要充分考慮安全磕碰問題：一方面儲氣罐的殼體材料需求夠輕，另一方面需求有滿足的強(qiáng)度用于耐受碰擊。因而，儲氫罐一般都是以本錢高昂的碳纖維及其它復(fù)合材料組合而成。但是，咱們知道，不管用多么穩(wěn)固的材料制造儲氣罐殼體，也僅僅在必定的速度條件下，能保證磕碰的安全性。但是實(shí)際路途行進(jìn)時(shí)的速度，肯定要遠(yuǎn)高于實(shí)驗(yàn)室做安全磕碰的速度，那么一旦儲氫罐決裂，形成氫氣泄露與空氣混合在一起是不是就會馬上發(fā)生爆炸呢？ 

 

實(shí)際上，在儲氫的規(guī)劃中都考慮到了這一點(diǎn)。正因?yàn)閮涔迌?nèi)部的氫氣壓力很大，所以在儲氣罐上規(guī)劃有緊迫泄壓閥，一旦發(fā)生氫氣泄露或著火，緊迫泄壓閥會主動翻開并靈敏開釋儲氣罐內(nèi)的氫氣。咱們知道氫氣的密度比空氣小得多，而且有必要與氧氣結(jié)合才華產(chǎn)生燃燒或許爆炸，被高壓開釋的氫氣在接近儲氣罐的部分因?yàn)閴毫Ω吡魉贅O快，沒有什么機(jī)會與氧氣接觸，而遠(yuǎn)離儲氣罐的氫氣因?yàn)槠涿芏刃〉奶卣?，又會靈敏的在空氣中上升。即便這個時(shí)分空氣傍邊有明火能夠滿足點(diǎn)著條件，那么也僅僅僅僅在空氣上空構(gòu)成一個火球，并不會對人員形成傷亡。這種高速開釋氫氣的技術(shù)也相同被應(yīng)用在加氫站的大型儲氣罐之中。 

 

▲氫燃料電池轎車的中心科技 

 

與三元鋰電池相比，氫氣儲存進(jìn)程傍邊的安全性應(yīng)該是更高的，因?yàn)槟軌蛲ㄟ^阻隔氧氣，或許靈敏開釋的方法，讓危險(xiǎn)的氫氣靈敏逃離人群，某種意義上來講甚至比液態(tài)的汽油更安全。而三元鋰電池會跟著時(shí)間的推移電池的老化，有或許在內(nèi)部發(fā)生短路的現(xiàn)象，或許因外力的碰擊導(dǎo)致內(nèi)部的短路自燃。最可怕的是，無論是由內(nèi)而外引發(fā)的自燃仍是由外而內(nèi)導(dǎo)致的燃燒，進(jìn)程中都會開釋許多氧氣，這就意味著即便與空氣阻隔，電池也會越燒越旺。