为氢燃料汽车加油

阿曼·迪尔(Aman Dhir)解释了氢燃料汽车的工作原理和为它们提供动力的燃料电池。
2012年8月21日

采访

伯明翰大学的Aman Dhir说

米拉-氢经济计划包括增加氢作为运输燃料的使用,特别是在氢动力汽车中。然而,在这种情况下,氢不像煤或石油那样被用作直接能源,而是被用作能源载体,它需要通过燃料电池来产生所需的电力来驱动发动机,当我在校园里与一辆大学的氢车见面时,Aman Dhir向我解释道。

阿曼-有6种不同类型的燃料电池,最简单的解释可能是所谓的质子交换膜燃料电池(PEM燃料电池),它在概念上只是将氢离子和氧离子结合在一起产生水,然后将电子释放到外部电路中,可以用于应用。燃料电池由几个不同的层组成。所谓的膜电极组件由催化剂层、气体扩散层和膜组成:乘以2。所以在电极的两边有一个催化剂层和一个气体扩散层。一个电极是用作燃料的,在这种情况下,氢气氢气进来,分解成氢离子。另一边,空气进来了,氧气被吸走了,所以这是氧气的一边。氧气O2被分解成O2, H+离子从膜的一边迁移到另一边,与O2结合产生水,然后电子在外部电路中移动,然后可以应用于任何需要电力的负载,比如电机,灯泡,等等。

米拉:我们在大学的工程实验室里,你面前有一辆氢燃料汽车。它的大小和一辆智能汽车差不多。

阿曼-所以它长约2.5米,高约1.5米到1.8米,宽约1.5米。是的,这是一辆超级迷你的车。

米拉:这到底是怎么设计的?燃料电池在车的前面。这些是如何结合在一起使汽车移动的呢?

阿曼:嗯,这款氢动力混合动力车背后的动力系统——关键是它实际上是一款混合动力车;这不是一辆纯氢汽车,而是燃料将进入并储存在350巴的氢气罐中。然后它被送入燃料电池,燃料电池将氢转化为氢离子,然后电子被释放出来。然后电子向前移动,为一组电池充电或为电动机提供动力。首先,它会给电池充电,然后电池驱动电机,然后电机驱动车轮。所以这辆车从0到60的速度是6.1秒。所以本质上,它和电动汽车没什么不同。80%是相似的。唯一的区别是,你不用把它插到墙上来充电。我们在船上自己发电。

Meera -燃料电池使用的氢气被压缩并储存在车辆上的一个圆柱形罐中,罐中有600克气体,压力为350巴或大约345个大气压。但由于氢是高度易燃的,设计也需要考虑到这一点。

阿曼-在设计的每一步都是按照ISO标准设计的。它和道路上的其他车辆一样安全,如果不是更安全的话。

米拉:坦克是由什么组成的?这样安全吗?

阿曼-这个坦克其实特别轻。它是公路铝材,用碳纤维和凯夫拉纤维加固,所以这东西是防弹的。它设计得很好。如果你把它和塑料汽油箱或柴油箱作比较,如果你在4分钟内没有从车里出来,他们会认为你死了,因为这些车在4分钟后就会坍塌。这个东西是活的,所以你在车里是安全的。

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