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氫能燃料電池車--寶馬i8系

發布日期:2017-10-26

  隨著燃料電池技術的發展,現已經可以有效的用在汽車上,寶馬公司趁勢推出了i8系的首款氫能燃料電池車,作為首批使用這種卓越能源的新型汽車。

  i8系氫能燃料電池車并不是寶馬公司首次生產的氫能燃料電池車了。它們研發氫能燃料電池車的歷史可追溯到2005年的7系車。這款特別的7系車,利用儲存在低溫罐的液態的氫燃料,驅動V12的發動機。盡管這個系列的車算不上成功,但足以可見寶馬公司早在12年前已認可氫能是未來的能源的趨勢。

  寶馬為氫能燃料電池車開辟了一條新的生產線。基于寶馬5系,并用245馬力的電機,結合著高壓電池類似的設計eDrive和iDivision的混合動力車,這款新的氫能燃料電池車比其前任有著相當多的優勢,它把儲氫罐放在了汽車的兩軸之間。


寶馬i8系氫能燃料電池車

  寶馬在位于法國的米拉馬斯,悄悄的進行設備的研發,寶馬i8系的氫能燃料電池車是之前低溫過程技術研發的一種拓展。因為氫氣的存儲溫度之低,可以最大化的發揮它的潛能。寶馬i8系氫能燃料電池車加滿氫可跑310公里,跟其體型相似的燃油車跑的里程不相上下。這種技術的研發是跟豐田一起合作的,并在這個領域取有所進展,2015年10月份,豐田的Mirai燃料電池車已經可用于商業銷售。

  寶馬這款新的氫能燃料電池車有著諸多新的優點。一是它的總行駛里程驚人;其二是加氫速度快,第三點是可在6秒內從0加速到60英里。


亮點

  這款新的寶馬i8系氫能燃料電池車有著許多讓人熟悉的特性,如新的寶馬5系GT原型已經可以證明。它與原燃油車最顯著的不同是:和不同類型的發動機同步的里程計,和一個紅色的按鈕,按下后可切斷系統。位于中心的隧道式的儲氫罐,并不是特別顯眼,但這種儲氫罐在外部大部分是碳纖維,和升降門一起,有著堅硬的外殼,比傳統的鋼材更加輕便。

  這種鋁制的儲氫罐被鋼材環繞,并被加固過的碳纖維所包裹。不僅如此,在焊接鋁鑄件的末端,有個可屏蔽輻射的罩子。這種設計可以讓液氫保持在極底的溫度下,當汽車遭受到撞擊時,可保護車輛不受任何影響。儲氫罐周圍的材料和其內部的壓力,意味著即使是在最嚴重的事故中,也不能會可能發生儲氫罐破裂。

  非常有意思的是,盡管燃料的形式不同,但實際上加氫的過程和加油的過程非常類似。你只需要掀開蓋子,把加氫罐推進到里面,然后密封住即可。一旦連接變得固定后,儲氫罐在不到五分鐘內就可加滿,比平常的加油時間要稍稍長一些。

  此外,就像電動汽車一樣,氫能燃料電池車剛開始啟動的時候也是靜音的。然而,因為剛開始的時候需要用電池啟動,接著轉向燃料電池時會有少許嗓音。(但跟內燃機相比的話,還是安靜了很多)。其中嗓音最大是當氫燃料電池車在短時間內加速時,這種嗓音是由于氫氣穿過泵閥和燃料電池發生反應而導致的。


引擎是如何工作的

  當你踩下油門,車的系統就會促使氫氣通過燃料電池的陽極板發生反應。在這點上,氫氣就被分解成為質子和電子,質子就會通過質子交換膜到達負電荷而發生反應。接著又和氧氣發生反應,然后產生了電能,其副產品就是水。這個過程中產生的電就被儲藏在蓄電池里,也就是鋰電池可以提供轉矩和推進力。

  實際上,氫能燃料電池反應堆來自豐田公司,而儲氫罐和高壓電池,還有電氣傳動系統都是寶馬公司的技術。燃料電池反應堆使用時間可長達5000個小時,或是行程里程可高達12萬5000英里。有200-400個電池堆就可滿足引擎的使用,目前的這些數字將會決定車輛的電力。


  寶馬公司的i8氫能燃料電池車將會是燃料技術的一次革命性的進步。在美國,加州為氫能燃料電池車提供了加氫站。不久的將來,這種氫能燃料電池車和加氫站的運營模式將會在世界各地推廣實現。

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