一文带你读透氢燃料汽车的工作原理

2019-02-02 14:39:01 来源:ofweek
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随着环保法规的升级,新能源车受到了各家车企的追捧,除了眼前的电动车尽享风光外,充满未来感的氢燃料汽车也是部分车企攻关的重点。在氢燃料汽车全面到来之前,我们不妨对氢燃料汽车提前多些了解。

 

 

 

氢燃料汽车不管带有多少黑科技,但终究是一台“车”,所以除动力系统外,与现在成熟度相对较高的电动车没太多实质性差别,也就是说氢燃料汽车的独特之处是在于氢燃料电池,和与之相匹配的是氢燃料的储存。我们就看看氢燃料电池是如何工作和氢燃料如何实现储运的。

 

原理是氢氧结合生成水 真正实现零排放

目前质子交换膜燃料电池是受众最广的技术路线,因为其在工作过程中不涉及氢氧燃烧,能量转化率高、工作过程无污染、可模块化发电,可靠性高、工作无噪音等优点。

 

质子交换膜燃料电池的工作原理如下:

 

 

电池工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气。氢、氧气在电极上的催化剂作用下,通过电解质生成水。这时在氢电极上有多余的电子而带负电,在氧电极上由于缺少电子而带正电。接通电路后,反应过程就能连续进行。

 

工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(氧气)。氢在负极上的催化剂的作用下分解成正氢离子和电子。氢离子进入电解液中,而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,氧气同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。

 

两电极的反应分别为:

 

 

总反应为:

 

 
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