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氫燃料動力電池汽車真的是移動炸彈嗎?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2020年10月30日  

在我們傳統(tǒng)的印象中,氫氣危險(xiǎn)系數(shù)較高,畢竟氫氣球爆炸、儲氫罐爆炸等事故讓許多人談氫色變。正因如此,氫燃料動力電池汽車也被貼上了易燃易爆炸的標(biāo)簽,但事實(shí)真是如此嗎?


答案當(dāng)然是否定的。首先從氫氣層面來講,我們承認(rèn)氫氣的確是可燃?xì)怏w,它的爆炸極限為4.0%-75.6%,這意味著當(dāng)氫氣與空氣混合,在空氣中占據(jù)了這一范圍內(nèi)的體積濃度時(shí),遭遇火源就會爆炸。相比汽油的1.4%-7.6%來說,氫氣的爆炸極限范圍更廣,在密閉空間中確實(shí)更容易爆炸。


但同時(shí)我們也要明白,氫氣的浮力較大,若氫氣泄露,它將以20m/s的速度漂浮向上,因此在開闊空間中,氫氣形成爆炸的機(jī)會較汽油而言更少。另一方面,氫氣的擴(kuò)散系數(shù)更大,是汽油的12倍,這也造成單位體積內(nèi)氫氣爆炸所釋放的能量比單位體積汽油更低,造成的損害自然也更低。


而從氫燃料動力電池安全來講,假如遭遇碰撞事故或一定原因下氫氣泄露,汽車將自行切斷氫燃料動力電池和儲氫罐的聯(lián)系,這樣一來殘留在燃料動力電池內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的氫氣余量就很少,其中蘊(yùn)含的能量自然也更少,因此哪怕電池在碰撞過程中有所損傷,也不會造成太大的事故。


那么儲存了大量氫氣的儲氫罐又是否安全呢?以當(dāng)前氫燃料動力電池技術(shù)最為領(lǐng)先的豐田為例,他們?yōu)閮涔拊O(shè)計(jì)了多重安全保護(hù)。


其一,來自儲氫罐的布置和制造工藝。在碰撞試驗(yàn)中,豐田Mirai經(jīng)受了時(shí)速80km/h的追尾碰撞,盡管汽車受損明顯,但儲氫罐卻毫發(fā)無傷??梢娫陔[蔽的布置和過硬材質(zhì)的幫助下,儲氫罐是能夠做到防患于未然的。


其二,豐田方面為儲氫罐設(shè)計(jì)了特殊的氣缸閥,它由一種易溶材料制成,當(dāng)一定情況下車輛著火時(shí),閥門將感應(yīng)到溫度自行開啟,強(qiáng)制性排除氫氣。這一設(shè)計(jì)是為了防止儲氫罐因受熱導(dǎo)致罐內(nèi)氣壓升高,突破儲氫罐承受的極限而引起爆炸。


另外,排出的氫氣若遭遇明火,同樣也是安全的,它將向車輛側(cè)后方排出,并形成燃燒,我們可以通過打火機(jī)來理解這一現(xiàn)象。同時(shí)由于這一閥門為止逆設(shè)計(jì),火焰并不會逆流進(jìn)入氣缸,缸內(nèi)剩余燃料也相對安全。


由此可見,背負(fù)儲氫罐上路的燃料動力電池汽車其實(shí)并沒有想象中的危險(xiǎn),儲氫罐也沒有我們想象中的脆弱。


其實(shí)換個(gè)角度我們也不難理解,豐田、本田、現(xiàn)代等全球一流車企如今都推出了氫燃料動力電池量產(chǎn)車型,若他們不能保障最基本的行車安全,車型沒有經(jīng)過各種碰撞、極端條件測試,自然不敢如此自信。畢竟若發(fā)生事故,其品牌形象必然受到影響。


另一方面,作為一類全新動力的車型,氫燃料動力電池汽車在上市前也會受到相關(guān)部門的關(guān)注,其中安全性勢必是重中之重,盡管會有一些瑕疵存在,但如網(wǎng)傳那般氫燃料動力電池就是移動的危險(xiǎn),實(shí)在是危言聳聽了。


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