氢能源汽车为什么要使用昂贵的燃料电池?直接使用内燃机燃烧氢气不行吗
氢的沸点温度很低,作为液态燃料使用,在小型车载条件下,几乎不可能,因此,小型车使用氢燃料,只能是压缩气态,燃料罐能携带的氢燃料非常有限。
压缩氢燃料热值和同样容量的压缩天然气差不多,而天然气无论是获得,还是储运成本要低得多,自然条件下,天然气资源很多,而地球上几乎没有天然氢燃料资源,因此,氢燃料作为内燃机燃料,即使可行,也不经济,没有竞争力。
氢燃料之所以是燃料电池的理想燃料,是因为氢燃料经过氧化反应后,反应生成物为液态或气态的水,不会在电池腔体形成固态凝结物,堵塞腔体、或结垢于触媒表面,而无论是天然气还是乙醇,都含有碳,很可能形成固态凝结物,从而影响燃料电池寿命。
用压缩氢气存储的氢燃料,虽然车载量很有限,但因为燃料电池的高效率,弥补了燃料数量的不足,可以获得五六百公里的里程。有一定的实用性,但其依赖稀有金属触媒,以及面临储运方面等难以解决的问题,实用性也是值得怀疑的。
1.氢燃料电池改变一直基于瓦特蒸气机原理和电磁感应原理发电的老路。
2.氢燃料电池减少了能量转换环节,提高了能源利用效率,直接利用产生电能。
3.氢燃料电池直接利用电荷分离技术产生电流,实质它是一台发电机。
基于上述3点可以说明了,为啥不用内燃机再发电解决方案,而是采用氢燃料电池做法的理由。
第一个原因,燃烧形式的话就变成了热机,也就是内燃机,内燃机天生效率很低,现在也仅有马自达用很苛刻的条件达到了50%的汽油机热效率,而如果使用电力驱动的能量利用效率很高,超过70%也是有可能得。
二,既然用电驱动效率高为什么不直接用电池蓄电,而是用燃料电池,这是因为,如果用蓄电池的话,车辆的重量增加太多导致综合能量利用效率很低,而燃料电池车重量和燃油车基本一致,既提高了燃料利用效率,又减少了重量
第一点,不管什么做燃料,用在汽车上的内燃机,技术早就出现瓶颈。最大热销提升一点都非常困难,你就是把汽油换成氢,内燃机的效率也不会太高。
内燃机应用范围很广,但是用在汽车上的时间越来越少了,各国都推出了停用内燃机的计划。如果不是电池技术早早进入瓶颈期,这些计划不会如此保守的。
第二点,对于发动机来说,氢并不是一种好的燃料。虽然液氢的热值高,但是它的密度小,这就意味着同等重量的液氢体积更大。体积大了“油箱”就大,加上储存条件有要求,如果效率不高用氢做能源就没有意义。
因为这一点,对燃料要求比较高的像飞机、轮船都不会用氢做燃料,火箭也在研发新的替代品。
氢做燃料的话,跟汽油、柴油相比,优势可能就剩下干净、没有腐蚀性了,这点对汽车来说并不是很重要。人们用氢燃料电池汽车是因为它效率够高,按内燃机的算法可以达到百分之八九十吧——相比之下百分之四五十的氢内燃机就没什么发展的必要了。
汽车燃烧是怎么回事
1 汽车燃烧是指汽车发动机中的燃料与空气混合后,在火花塞的点火作用下发生燃烧的过程。
2 燃烧是一种化学反应,燃料中的碳氢化合物与空气中的氧气反应生成二氧化碳和水,同时释放出能量,推动汽车发动机的工作。
3 汽车燃烧的过程需要燃料、空气和点火系统的配合。
燃料的选择和燃烧效率会影响汽车的性能和燃油消耗。
同时,燃烧产生的废气也会对环境造成污染,因此汽车燃烧的优化和尾气处理也是重要的研究方向。
4 汽车燃烧技术的发展可以提高燃烧效率,减少燃料消耗和尾气排放,同时也可以提高汽车的动力性能和可靠性。
因此,对汽车燃烧过程的研究和改进对于提升汽车技术水平和环境保护都具有重要意义。
汽车燃烧是指车辆燃油与空气在发动机中混合后,在火花塞的点火下发生燃烧反应。燃料在发动机燃烧室中与氧气发生化学反应,产生高温和高压的燃烧气体。这些燃烧气体推动活塞运动,从而驱动车辆前进。
汽车燃烧的关键是燃油的氧化反应。燃油(如汽油或柴油)通过喷射系统或化油器被喷雾进入发动机燃烧室,同时空气也被气缸进气阀吸入。火花塞在气缸顶部生成火花,引燃燃油和空气混合物,开始燃烧反应。
在燃烧过程中,燃料中的碳和氢与空气中的氧气发生反应,产生二氧化碳和水蒸气,并释放出大量的能量。这些燃烧产物通过汽缸排气阀排出发动机,并通过排气系统和尾气处理装置被排放到大气中。
汽车燃烧过程中,需要一个良好的氧气供应、适当的燃油空燃比和正确的燃油喷射和点火时机,以确保燃烧的高效性和可靠性。同时,发动机需要有冷却系统来控制燃烧过程中产生的高温,以保持发动机的正常运行。
汽车燃烧是指车辆使用燃油作为能源,通过内燃机内的燃烧过程将燃料转化为能量的过程。
汽车通常使用化石燃料,如汽油或柴油作为燃料。这些燃料由碳和氢组成,并在氧气存在下进行燃烧。内燃机中的活塞在气缸内上下运动,通过压缩混合气体(燃料和空气混合物)后点火,引发燃烧反应。燃烧过程中,燃料分解产生能量,并推动活塞工作,驱动车轮运动。
燃烧是化学反应过程,涉及燃料分子与氧气分子之间的化学键的断裂和形成。在燃料和氧气充分混合的情况下,点火源(如火花塞)将引发燃烧反应。燃料中的碳氢化合物与氧气反应,生成二氧化碳(CO2)、水蒸气(H2O)和能量。燃料中的杂质、硫等也可能产生一些有害气体和颗粒物,这是汽车尾气中的污染物。
燃烧反应的能量释放推动活塞运动,并通过连杆和曲轴将线性运动转化为旋转运动,驱动车轮转动,从而使汽车行驶。
为了提高燃烧效率和减少尾气污染物排放,单纯的燃烧过程需要配备燃油喷射系统、氧气传感器、催化转化器等设备,以优化燃油与空气的混合比例和燃烧条件。同时,不断的技术创新和环保法规的要求,也促使汽车制造商努力研发更加高效、清洁的燃烧技术。
汽车燃烧是指将汽车燃油与空气混合后,在发动机内点燃,产生能量的过程。汽车燃油通过喷油嘴进入汽缸内,与空气混合后,在火花塞的作用下被点燃,产生燃烧,释放出热能和化学能,推动活塞运动,驱动汽车前进。这个过程中,汽车燃油中的碳氢化合物和空气中的氧气发生化学反应,产生二氧化碳、水和废气等物质,同时也会产生一定的噪音和振动。
汽车的汽油是怎么燃烧的啊
汽车发动机就是靠点燃空气与燃油的混合气,从而产生动力。燃油从油箱中被汽油泵抽出汽油泵内部构造。经过燃油滤清器到达喷油嘴汽油滤清器喷油嘴。喷油嘴喷出的油雾与空气混合,从进气管被吸入气缸燃烧后由排气管排出。由于油泵的压力比较大,因此还需要燃油压力调节器,可以将多余的燃油从回油管送回至油箱当中。
汽油在常温下为无色至淡黄色的易流动液体,很难溶解于水,易燃,馏程为30℃至220℃,空气中含量为74~123克/立方米时遇火爆炸。汽油的热值约为44000kJ/kg(燃料的热值是指1kg燃料完全燃烧后所产生的热量)。
汽油由原油分馏及重质馏分裂化制得。原油加工过程中,蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、催化重整、烷基化等单元都产出汽油组分,但辛烷值不同,如直馏汽油辛烷值低,不能单独作为发动机燃料。
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