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燃料电池产业发展研究报告,中国新能源汽车电

2013年6月末,联合国工作组会议上,来自日本、美国和欧盟等33个国家和地区的业界代表正式达成协议,制定出燃料电池车安全标准最终统一方案。按照该标准,车内用于燃料电池排水的排水管内氢气浓度不得超过4%。同时必须配备安全装置,以在管内氢气浓度达到4%后,阻止氢注入,防止爆炸。此外,在耐久性方面,要求容器在承受2万2千次提高或降低内部压力后也不发生变形。这样将能够保证即使在糟糕的情况下,氢燃料电池车也不会像人们所担心的那样容易发生爆炸。

如果问新能源汽车生产厂家最怕的是什么?可能很多人会回答“自燃”。确实,电动汽车自燃不仅是企业的噩梦,也是整个行业的噩梦。

根据日本共同社近日报道,为了普及作为新一代环保汽车的燃料电池车,日本经济产业省正在探讨重审氢气储存罐材质标准等,以便增设可补给燃料的“氢气站”。

2013年7月初,美国威斯康辛大学的研究人员制造出一种新的二硫化钼结构,其可以显著为水制氢反应提速,有望替代燃料电池车昂贵的铂,大幅降低成本。一直以来,水制氢反应中的常用催化剂为罕见且昂贵的铂。两则新闻并不起眼,但因为有关氢燃料的商业化使用而逐渐成为业内焦点。在混合动力还未大行其道、电动车仍在寻求突破的阶段,以氢气为代表的燃料电池车再次走入业界视线,受到来自市场越来越多的目光聚焦。

究其原因,除电池本身问题外,控制电池运行的电池管理系统(Battery Management System,简称BMS)也起着关键作用。

燃料电池车在行驶中不会排放尾气,有望成为继混动车、电动车后又一大环保车型,但燃料补给网的配备滞后成为课题。日本政府在经济增长战略中提出了放宽相关管制的计划,力争在2015年投放市场。

什么是燃料电池

某种程度上可以说,中国锂电池的水平已经不低,在生产规模上更是世界第一,很多先进生产线均为进口,硬件设施已经属于先进水平。但是为什么很多电池用两三年就不行了,业内人士认为,一个重要的短板还是在BMS。

据日经产省资源能源厅透露,日本政府计划在2014年年底前在全国协助建设约100个氢气站,但目前还不到20个。由于氢气站建设费用较高,每个约为6亿日元(约合人民币3750万元),政府将探讨放宽储存罐钢材的材质管制,让在海外用于制造储存罐的廉价钢材也能在日本使用。

氢燃料电池汽车和普通电动汽车有基本一致的电力驱动构造;它们之间的主要区别在于,前者的电池是一个小型发电设备--依靠氢和某种氧化物的化学反应产生驱动电能,而无需从电网充电。相较于传统电动车,燃料电池车可以改善传统电池过重、电能容量不足及长时间充电的缺点,行驶里程更长,燃料电池的发电过程可视为水电解的逆反应,发电过程中只有水份的排放,因而是清洁的动力能源。

“以为电池已经不行了,实际电芯还是好的,这暴露的是控制系统弱点。”德锂龙电动汽车技术开发有限公司总经理黄马库斯这样告诉记者。

氢燃料汽车有更长的历史。早在19世纪初,就已经出现了利用汽油内燃机工作原理试制的氢内燃机,因为两者工作原理基本相同。宝马和马自达公司都开发过多款氢内燃机汽车。其中, 宝马在2007年推出的BMW H2R被视为经典氢能赛车。而当前的氢燃料电池汽车则是起源于上世纪六十年代,被认为更具技术和市场优势。一度被业界寄予厚望。

BMS,通常被业内称为新能源汽车电池的“大脑”,与动力电池组、整车控制系统共同构成新能源汽车的三大核心技术。由于其在新能源汽车产业中特有的重要性,越来越受到业内“追捧”,同时也蕴藏了巨大商机。

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