什么是氫動(dòng)力汽車？

氫動(dòng)力汽車是燃料電池汽車的一種，也屬于新能源電動(dòng)汽車。它是一種以氫燃料為能源，以傳統(tǒng)電池為瞬時(shí)大電流輸出裝置的新型動(dòng)力汽車。與傳統(tǒng)電瓶車相比，它的充電速度更快，油箱5分鐘就能加滿，而不是像傳統(tǒng)電池那樣要等幾個(gè)小時(shí)。

相當(dāng)于給傳統(tǒng)電瓶車加了一個(gè)大充電寶，能源是氫氣。燃料電池汽車在安全性、可靠性、續(xù)航里程等重要參數(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)電池汽車。氫動(dòng)力汽車的工作原理是，燃料電池汽車儲(chǔ)存瓶?jī)?nèi)的氫氣作為燃料，在燃料電池堆系統(tǒng)內(nèi)與空氣中的氧氣發(fā)生還原化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電能，經(jīng)DC-DC整流后輸送給驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)汽車內(nèi)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，從而帶動(dòng)汽車前軸系統(tǒng)等移動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)工作，使汽車獲得動(dòng)力。與現(xiàn)有的傳統(tǒng)燃油汽車相比，燃料電池汽車在整體結(jié)構(gòu)和動(dòng)力傳輸方面完全不同，因此它可以；不能用現(xiàn)有的燃油車改裝。

傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和其他動(dòng)力系統(tǒng)在燃料電池車輛中不存在。燃料電池系統(tǒng)中類似的系統(tǒng)有燃料電池堆系統(tǒng)、動(dòng)力電池系統(tǒng)、儲(chǔ)氫系統(tǒng)、DC-DC整流系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。與傳統(tǒng)電動(dòng)汽車相比，燃料電池汽車的持續(xù)動(dòng)力源主要來(lái)自燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的氫氣。與傳統(tǒng)電動(dòng)汽車不同，傳統(tǒng)電動(dòng)汽車的能量來(lái)自電網(wǎng)。因此，燃料電池汽車的核心部件是燃料電池系統(tǒng)。

燃料電池是一種高效的發(fā)電裝置，通過(guò)質(zhì)子交換膜與催化劑的電化學(xué)交換，直接將氫氣轉(zhuǎn)化為電能，無(wú)需燃燒。不受卡諾循環(huán)限制，理論最大電效率可達(dá)65%。

燃料電池的基本發(fā)電原理：氫氣進(jìn)入燃料電池的陽(yáng)極通道，在陽(yáng)極催化劑的作用下，氫氣分子達(dá)到60左右會(huì)解離成氫質(zhì)子和電子。氫質(zhì)子會(huì)通過(guò)燃料電池的質(zhì)子交換膜向陰極移動(dòng)，而電子由于無(wú)法通過(guò)質(zhì)子交換膜，會(huì)通過(guò)另一個(gè)電導(dǎo)體流向陰極。

氧氣(空氣)進(jìn)入燃料電池的陰極通道，氧氣在陰極催化劑的作用下離解成氧原子。

它與通過(guò)外電導(dǎo)體流向陰極的電子和通過(guò)質(zhì)子交換膜的氫質(zhì)子結(jié)合生成純水，完成電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電和熱，理論發(fā)熱量約為35%。為了滿足現(xiàn)有車輛的使用要求，車用燃料電池系統(tǒng)還需要具有高比能量、低工作溫度和快速啟動(dòng)等特殊性能。

在眾多燃料電池類別中，質(zhì)子交換膜燃料電池基本具備上述特征，因此主流燃料電池汽車使用的燃料電池技術(shù)基本都是質(zhì)子交換膜燃料電池。