氢燃料电池车真的比其他车更容易爆炸吗?
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发布时间:2022-04-22 19:44
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时间:2023-07-06 17:52
随着全球环保法规的日益严格,越来越多的制造商正在加快对新能源汽车的投资,以增加竞争力。除了常见的混合动力,纯电动汽车也是一大趋势。那么,还能有什么别的解决办法呢?最近工信部一份关于燃料电池汽车碰撞标准的规划似乎表明,*已经开始鼓励开发一种完全不同的新能源:氢气,而以氢气为能源的量产车一般称为氢燃料电池汽车。
与纯电动汽车相比,燃料电池汽车的优缺点可以说是显而易见的。与传统汽车几乎相同的加油时间,可以很好地解决纯电动汽车的“里程焦虑”问题。但是氢能严苛的储存、运输和生产也给其普及带来了困难,人们往往认为氢气容易燃烧爆炸,给消费者带来了些许恐惧。那么燃料电池汽车碰撞后容易爆炸吗?让我们来看看。
-为什么人们谈论氢变色?
事实上,燃料电池汽车并不是第一次将氢气用于人类交通工具。早在20世纪40年代,德国人就在巨型载客飞艇上使用氢气,但当时氢气并没有作为燃料,而是填充在整个飞艇中充当漂浮气体。著名的兴登堡飞艇是人类历史上生产时间最长的飞机。它的存在曾经是当时德国的骄傲,并在1936年柏林奥运会上投入宣传活动。
正是因为历史上发生过这样的悲剧,每个人都从心底里认为氢燃料电池汽车所喷射的燃料不是一个安全的存在,从而引发了人们对燃料电池汽车安全性的各种质疑。其实用氢做燃料真的那么不安全吗?
从氢的这些特性来看,它作为燃料的可靠性确实值得商榷。但从另一个角度来看,氢气具有很强的扩散能力,扩散速度非常快,是天然气的6倍。因此,形成爆炸性物体极其困难。由于氢气的爆炸极限和扩散性,与汽油、甲烷等燃料相比,其安全性仍将高于这些燃料。
-氢作为能源如何驱动车辆?
虽然理论上相对安全,但鉴于氢气的这些特性,工程师们在设计燃料电池汽车时也增加了许多对策,以防止发生火灾时氢气爆炸。当然,要了解这些保险措施,有必要了解燃料电池汽车中氢气的储存和使用。首先,氢作为燃料电池汽车的能源是如何参与动力传递的?
换句话说,氢在燃料电池汽车中的作用是发电,类似于增程电动车的驱动原理,或者燃料电池产生的电直接驱动电机,或者燃料电池产生的电与动力电池中储存的电一起驱动电机。
-现在量产的燃料电池乘用车有哪些?
储氢系统的安全性主要由车内储氢罐决定。目前世界上氢燃料电池乘用车有三种,分别是日本的 丰田Mirai ( 查成交价 | 车型详解 )未来组合、韩国的 本田CLARITY 和 现代Nexo 。
以下视频为丰田Mirai未来组合储氢罐被*械刺穿后的情况,显示其主体结构完好无损:
更多精彩视频,均在车载家庭视频频道。
储氢罐除了结构强度强外,还配有传感器和阀门,保护驾乘人员安全,避免在泄漏、车辆起火、碰撞等极端情况下发生爆炸。储氢罐上设有氢气传感器,可以检测周围氢气的含量。当氢气泄漏时,传感器读数偏高,因此系统关闭阀门,将氢气密封在储氢罐中。
有人可能会问,氢气排放过程中,如果排气区域出现明火,会不会因为氢气燃烧而产生危险?很多人认为氢气遇到明火会爆炸,但事实并非如此。日本做过相关实验,人为造成燃料电池汽车和汽油车遭遇燃油泄漏和火灾。
在60秒时,燃料电池汽车的火焰已经明显减弱,而汽油车由于火势的蔓延正在剧烈燃烧。在90秒时,氢气已经基本从储氢罐中排出,所以燃料电池车的火焰已经逐渐熄灭,燃烧成废铁。因此,只有当车辆在事故后起火时,燃料电池汽车在测试中才比汽油车具有更好的性能。
-碰撞后燃料电池车安全吗?
由于燃料电池汽车在燃烧试验中表现出比传统能源汽车更高的安全性,那么燃料电池汽车在实际碰撞中会像上面提到的那样安全吗?目前量产的三款燃料电池车中,只有现代Nexo接受了欧-NCAP的碰撞测试。它在碰撞中表现如何?
虽然储氢罐的强度很高,但车企对其做了多重保护。除了布置在不靠近车身的车内,储氢罐周围还布置了特殊的保护结构。通过车内的缓冲结构和传动,使储氢罐在碰撞中的冲击强度降到最低,导致挤压。
-是否有任何适当的法规来帮助*燃料电池汽车的安全?
因为量产的燃料电池汽车很少,在国内根本没有上市销售,很多人会认为燃料电池汽车的相关法律法规还是空白空。事实上,在车载储氢领域,早就有了各种各样的规定。
总结:
从目前的技术角度来看,人们认为使用氢气作为燃料是不安全的,甚至谈论氢气变色。其实有更多的历史原因。然而,现代技术的发展使氢气能够达到甚至超过我们现在熟悉的能源,如汽油、柴油和天然气。因此,我们不应该带着有色眼镜看待氢能的使用。当然,即使证明了氢能的安全性,大规模推广也需要时间。毕竟在量产、制造、运输方面还有很长的路要走。 @2019