日本本田汽车公司近日宣称,2005年该公司将扩大生产新型燃料电池电动汽车。一年前,本田开发出可在零下20℃启动的新型燃料电池电动汽车所用的电池组已安装在“FCX”型车上。该电池配有两组新型电池组。每组重48kg,与“FCX-V3”配备的73kg电池组相比,重量大幅减轻,同时输出功率从35kW提高到了50kW。重量减轻的原因之一是采用了金属冲压成形的隔板。
电解质膜采用“芳香族电解质膜”,属工程塑料的一种,与原来本田独立开发研制的电池组相比,可在工作温度高出15℃,即95℃的状态下发电。而且,在-20℃状态下,膜电阻只有原本田电池组的1/2,同时金属冲压隔板的导热性也较高,这样便可在-20℃状态下启动。预热时间也缩至原来的1/5。据介绍,这种新型燃料电池电动汽车的发电能力获得大幅提高,充一次氢可持续行驶395公里,比以前增加11%。
燃料电池的金属隔板采用不锈钢材料。隔板成本目标是每个大约100日元。“与使用碳材料相比,可大大降低产品价格”,而且通过“与密封垫成为一体”,还可消除冷却液泄漏的危险。
近年来,开发燃料电池电动汽车的呼声日趋高涨。燃料电池传动装置与传统的内燃机相比有两大优点。第一,其效率比内燃机高出1倍。第二,排放的尾气没有有害物质,是纯水蒸气。
早在150年前,西方的科学家就提出了用燃料电池作为电源的设想。实际上,时下所指的环保车,它最核心的技术就是用氢为能源的燃料电池。燃料电池则是通过化学反应,直接产生电力。由于氢是许多工业的副产品,因此成本很低。
燃料电池使用的是反电解作用原理。氢触到阳极,在触媒的协助下分裂成质子和电子。电流通过导管衔接到汽车引擎——电动机,质子则穿过质子交换膜,在阴极处和氧气产生化学作用,产生水汽和热气。
燃料电池寿命的长短,主要决定于电池的质子交换膜能耐有多久。现有的质子交换膜可以连续发电5000小时,大概等于208天的使用期。
目前科研人员还未研究出如何将膜的制作过程自动化的方法,每个质子交换膜得靠科学家进行人工制造,因此费用十分昂贵。除了质子交换膜,燃料电池的另一项主要研究,是发明更加轻便有效的装氢容器。
目前,阻碍燃料电池商业化的主要原因是成本问题。业内人士认为,造成目前成本居高不下的主要原因,是“燃料电池还没有投入大批量生产”。专家们认为,只有把功率为80千瓦的汽车燃料电池的成本,降到足以与汽油发动机3500美元的价格竞争时,它才会带来巨大的收益。
日前,美国本田汽车宣布,于2005年向旧金山市小批出售燃料电池车“FCX”。此前本田已向该市提供了2辆样车。本田FCX是目前世界上唯一一款获准在美国销售的燃料电池车。
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