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為什么氫燃料電池汽車上要安裝氫氣傳感器?

來(lái)源:新能源汽車網(wǎng)
時(shí)間:2021-07-19 19:05:46
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為什么氫燃料電池汽車上要安裝氫氣傳感器?氫燃料電池指的是氫通過(guò)與氧的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置(單純依靠燃燒氫來(lái)驅(qū)動(dòng)的“氫內(nèi)燃機(jī)”,也曾出現(xiàn)過(guò),比如寶馬的氫能7系)。氫燃料電池車的驅(qū)

氫燃料電池指的是氫通過(guò)與氧的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置(單純依靠燃燒氫來(lái)驅(qū)動(dòng)的“氫內(nèi)燃機(jī)”,也曾出現(xiàn)過(guò),比如寶馬的氫能7系)。氫燃料電池車的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自于車上的電動(dòng)機(jī)就像純電動(dòng)車一樣,因此氫燃料電池車可以理解為一輛“自帶氫燃料發(fā)電機(jī)的電動(dòng)車”。

為什么氫燃料電池汽車上要安裝氫氣傳感器?

什么是終極清潔能源汽車?

現(xiàn)下我們對(duì)新能源汽車已經(jīng)不再陌生,以豐田普銳斯為代表的油電混合動(dòng)力車,以比亞迪秦為代表的插電式混合動(dòng)力車,以 BMW i3 為代表的增程式電動(dòng)車,還有以尼桑聆風(fēng) LEAF、特斯拉為代表的充電式純電動(dòng)車都在不斷滲透進(jìn)千家萬(wàn)戶。但新能源汽車可不止以上四類,比如氫燃料電池電動(dòng)車、甲醇汽車。

以氫燃料電池電動(dòng)車為例,國(guó)外技術(shù)已相當(dāng)成熟,它是一種使用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),以氫燃料經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能為動(dòng)力源的新能源汽車。由于化學(xué)反應(yīng)后只生成水,排放接近于零,對(duì)比鋰電池類新能源汽車,消費(fèi)者沒有續(xù)航焦慮問(wèn)題,無(wú)需改變使用習(xí)慣,加氫過(guò)程只需 5 分鐘,長(zhǎng)期使用后也沒有大容量電池報(bào)廢后帶來(lái)的污染問(wèn)題,因此被稱為終極清潔能源汽車。

我國(guó)將在氫燃料電池汽車布局上面拉近與國(guó)外的差距?

在討論差距之前,我們先來(lái)了解一下歷史。如果說(shuō)電動(dòng)汽車的歷史可以追溯至 1834 年 Thomas Davenport 在美國(guó)制造出第一輛直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)車的話,燃料電池汽車歷史也是相當(dāng)悠久的。1838 年,德國(guó)化學(xué)家克里斯提安·弗里德里?!ど邪嗵岢隽巳剂想姵卦?,20 世紀(jì) 60 年代,首次應(yīng)用在美國(guó)航空航天管理局的阿波羅登月飛船上,但受到技術(shù)與成本的限制,發(fā)展速度緩慢,一直停留在演示階段。

直到 2014 年,燃料電池技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,在以豐田等日本公司的大力推進(jìn)下,部分燃料電池汽車已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),比如豐田 Mirai(4 座,續(xù)航里程 500 公里)。率先布局氫燃料電池汽車這一點(diǎn),或許與日本資源匱乏不無(wú)關(guān)系,此外日本這幾年也出臺(tái)了不少政策,來(lái)鼓勵(lì)發(fā)展先進(jìn)的傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),簡(jiǎn)單來(lái)講就是雙管齊下,而中國(guó)在政策端,雖然科技部的萬(wàn)鋼部長(zhǎng)在 2002、03 年歸國(guó)之時(shí)就開始推行氫燃料電池汽車,但總補(bǔ)貼的角度來(lái)看,還是以鼓勵(lì)純電動(dòng)為主的布局,直至 2017、18 年,國(guó)家開始大力發(fā)展氫能源,并在 2020 年 11 月 2 日國(guó)務(wù)院出臺(tái)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》中特別提到要“有序推進(jìn)氫燃料供給體系建設(shè)”,但總的來(lái)說(shuō),對(duì)比日本或者歐美,我們是落后的。

但是,從另外一個(gè)方面講,當(dāng)年我國(guó)在燃油汽車方面落后很多代,包括現(xiàn)在的燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)都不是很好,但在氫燃料電池汽車方面,我們有很多自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),能生產(chǎn)目前世界上最高效率的電堆,不能說(shuō)是世界領(lǐng)先,但在某些關(guān)鍵技術(shù)方面,與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家處于并駕齊驅(qū)的態(tài)勢(shì),這一點(diǎn)還是值得肯定的。

為什么氫燃料電池汽車上要安裝氫氣傳感器?

氫氣資源非常好,清潔、可再生,但它容易泄露,且爆炸范圍非常寬,是目前波浪范圍最寬的一種氣體,只要和空氣混合,達(dá)到 4%~75%的比例,就會(huì)發(fā)生爆炸,屬于一級(jí)爆炸氣體。所以,從制氫站、儲(chǔ)氫站、運(yùn)輸車、加氫站,到氫燃料電池汽車都需要對(duì)氫氣進(jìn)行檢測(cè),盡早發(fā)現(xiàn)泄露,立馬關(guān)掉閥門并發(fā)出警報(bào),降低安全隱患。

此外,對(duì)于氫燃料電池汽車而言,氫氣傳感器不僅能用于監(jiān)測(cè)氣罐和電堆端氫氣的泄露,還能用于檢測(cè)排放尾氣中的氫氣濃度。燃料電池汽車也就能根據(jù)這些監(jiān)測(cè)的信息來(lái)實(shí)時(shí)分析電堆的性能和反應(yīng)程度,從而及時(shí)調(diào)整相關(guān)輸入指標(biāo)或數(shù)據(jù)配置來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的安全、高效運(yùn)行。

氫燃料電池汽車上安裝氫氣傳感器,可以用我們工采網(wǎng)代理的CGM6812-B00可燃?xì)怏w傳感器預(yù)校準(zhǔn)模塊和TGS2615氫氣傳感器:

為什么氫燃料電池汽車上要安裝氫氣傳感器?

可燃?xì)怏w傳感器預(yù)校準(zhǔn)模塊CGM6812-B00是一種搭載了費(fèi)加羅催化燃燒式可燃?xì)怏w傳感器TGS6812的新模塊,具有耐久性好、穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。此模塊可提供與氫氣濃度成比例的模擬電壓輸出, CGM6812-B00模塊還采用了防潮涂層,可以在需要防水與絕緣的環(huán)境中放心使用,同時(shí),模塊還能夠檢測(cè)到傳感器斷線的故障。模塊操作溫度范圍廣,為-10°C~+60°C。由于TGS6812氣體傳感器可以檢測(cè)甲烷、 LP氣體與氫氣,因此此模塊適用于固定式燃料電池的可燃?xì)怏w——?dú)錃獾男孤z測(cè)。

氫氣傳感器 TGS2615,該傳感器性可靠性好、性價(jià)比高,是氫燃料電池H2泄漏檢測(cè)的好幫手。

為什么氫燃料電池汽車上要安裝氫氣傳感器?

氫氣傳感器TGS2615-E00 特點(diǎn):

帶有增強(qiáng)選擇性的過(guò)濾層

低功耗

使用壽命長(zhǎng)、成本低

應(yīng)用電路簡(jiǎn)單

氫氣傳感器 TGS2615-E00 應(yīng)用:

家用燃?xì)鈭?bào)警器

便攜式燃?xì)鈾z測(cè)儀

燃?xì)馄骶叩男孤稒z測(cè)

燃料電池系統(tǒng)的氫氣泄漏檢測(cè)