新闻详细
新闻当前位置:新闻详细

做燃料电池的容器(甲醇做燃料电池的化学方程式)

《做燃料电池的容器》

燃料电池主要由燃料、氧化剂、电极、电解液等组成。它所使用的燃料十分广泛,例如,天然气、石油、甲醇、液氨、肼、烃、氢等。这种电池可以根据需要设计不同的容量,主要取决于“单片电池”的数量。单片电池由正极(接空气极板)、负极(接燃料极板)和电解质容器以及上下绝缘隔板4部分组成。根据需要,把单片电池串联起来,就可得到所需电压和功率数。

加快推进甲醇燃料应用,远程正在挖掘甲醇动力更大潜能

中国汽车报

2023-11-2112:00:00发布于北京

+关注


“双碳”目标之下,能源变革成为大势所趋,商用车是保障国家能源安全、实现“双碳”目标的主阵地,发展绿色甲醇已成为当前重要技术路线。

01
既能解决能源安全问题又能实现“碳中和”目标

“绿色甲醇汽车和氢燃料电池汽车一样,都是终极的新能源汽车,无论是汽车产业还是能源行业,都将因此而迎来巨大商业机遇。抓住了机遇就是成功,失去了机遇就将面临挑战。”今年6月份在甲醇能源峰会上,吉利控股集团董事长李书福曾指出,发展绿色甲醇对于我们国家而言,既能解决能源安全问题,又能实现碳中和目标;对中国能源企业而言,是转型升级、高质量发展的重大历史机遇,尤其对中小能源企业来说更蕴含着无限商机。

清华大学中国经济思想与实践研究院院长李稻葵认为,能源转型低碳发展毫无疑问是当下最大的一个亮点。甲醇技术路线极其实用可行,绿色甲醇自主可控,绿色甲醇大有希望。

工信部甲醇汽车推广应用专家指导委员会秘书长魏安力也表示,结合我国实际,逐步多元替代目前以石油为主的交通能源,是解决交通领域能源问题的关键,特别是发展甲醇燃料是解决我国能源安全问题的重要方式。尤其是在商用车方面,使用甲醇作为燃料,不需要添加尿素,就能够满足日益严苛的排放法规。甲醇燃料与目前交通运输领域主要能源消耗的汽、柴油比较,有着相当的动力表现;并且甲醇的经济性优势明显,应用于重型商用车领域,甲醇相比柴油可节省18%-32%的燃料费用。

02
更绿色、更节能、更有利于推广

为何大家如此笃定甲醇?

首先,从属性来看,甲醇作为低碳、含氧燃料,具有燃烧高效、排放清洁、可再生特点,是全球公认的理想的新型清洁可再生能源,常温常压下为液态,使用安全便捷,被称为液态的“氢”。在我国“富煤、少气、贫油”的能源结构下,发展甲醇经济,推广甲醇汽车和甲醇燃料应用无疑成为了重要课题。

其次从资源优势来看,我国是全球最大的甲醇生产国和使用国,2022年,中国甲醇产能10041万吨;甲醇产量8022万吨;进口量1219.2万吨。产能、产量、销量、进口量世界排名第一;而且我国甲醇汽车,已经健全了政策许可、行政管理许可、技术标准许可、市场准入许可和运行保障许可的全体系通道;产业完成了技术链、产业链和供应链的建设;在应用甲醇燃料耐腐蚀性方面,我国已经掌握了先进的技术和解决方案,走在了世界该领域的前沿。

并且,以近四十年开展甲醇燃料应用的研究成果为基础,我国甲醇汽车产品大家族中,甲醇乘用车、甲醇混合动力轿车、甲醇商用车、甲醇危化品运输车、甲醇增程电动车等产品相继问世,已经逐渐形成了成熟的甲醇汽车整车制造业,零部件、配套产业以及后市场等全套甲醇汽车的完整产业链。

此外从外部环境来说,商用车虽然保有量少,却消耗了超过一半的车用汽柴油,二氧化碳排放量占全部汽车排放量的56%,PM污染物排放量占全部汽车排放量的80%。1辆传统柴油重卡的污染物排放量相当于306辆乘用车。甲醇相比柴油能直接减少二氧化碳排放,并有效降低氮氧化物及颗粒物等污染物,是清洁干净的绿色能源。

值得一提的是,甲醇已作为车用燃料,纳入国家标准体系管理。2023年9月,由吉利控股集团等作为主要起草单位起草的国家标准《M100车用甲醇燃料》正式实施。特别是在使用场景中,甲醇汽车的采购成本与普通燃油车基本相当,相比其他新能源汽车成本优势明显,另外甲醇汽车使用过程同样具有优势。如,与纯电动汽车相比,甲醇汽车补能效率高,并且续航能力不受天气影响;与氢燃料汽车相比,甲醇汽车原料的提取和生产没有太高的要求,配套设施易于建设,无论是成本还是推广难度都会更低。

03
全面布局醇氢动力技术路线

重任之下,使命如磐。作为中国首个聚焦新能源领域的商用车集团,吉利旗下远程新能源商用车集团形成了“以研发为先导,聚焦绿色智能”为核心的新一代商用车产品与业务发展方向。从国家能源安全和“双碳”战略的角度出发,远程新能源商用车锚定甲醇这一符合中国国情的新兴能源,充分利用甲醇氢电转换、绿色低碳、储运用便捷,成本优势明显等特点,布局远程特色的醇氢动力技术路线。

据介绍,从商用车使用场景出发,远程不断丰富动力矩阵,挖掘甲醇动力更大潜能,布局了甲醇AMT、超醇电混、醇氢电一体等三大甲醇技术路线,它们在减碳、节能和经济性上的优势将不断迭代升级。

并且,依托吉利在甲醇领域18年的技术积累,远程新能源商用车集团成功地解决了甲醇发动机零部件耐醇、耐久性能等行业难题,掌握了甲醇汽车的核心技术,已成功开发多款甲醇商用车并投入批量运营,产品技术成熟度及投放规模两方面都处于国际领先水平。

目前,远程新能源商用车已经规划了不同排量的甲醇发动机,继续丰富动力链阵容,1.8~15L甲醇发动机覆盖100~600马力,并打造特色动力矩阵,适配商用车使用全场景。并且开发了多款甲醇重卡车型,包括牵引车、自卸车、双挂汽车列车等多种车型,产品覆盖了普货运输、危化品运输、建筑、矿场、集装箱运输等多种场景,在产品适用性和可靠性方面得到了充分的验证。

今年9月24日,央视《顶级实验室》走进吉利远程新能源商用车研究院,在零下30度刺骨寒风,零上50度炽烈火热的极端环境下,远程甲醇重卡达到120公里时速,仍能正常平稳启动。同时栏目组将发动机整体投入1.5米深的水箱中,并对甲醇发动机进行点火,验证电子电器元件的防水性能和发动机的密封性能,最后试验圆满成功,甲醇发动机运行平稳,成功验证其在大雨、洪涝极端场景下的运行状态。

新疆某煤炭运输公司负责人也表示,远程甲醇重卡在经济性上较柴油重卡更有优势,冬天不容易上冻。即使在零下36℃的寒冬中,远程甲醇发动机也能一次性启动,保持良好的运行状态,完全满足北方冬季的工况需求。

04
挖掘甲醇动力更大潜能

此外,远程新能源商用车还将甲醇动力与电动化相结合,挖掘出甲醇动力更大的潜能,得到了新疆矿区用户的青睐。

据悉,远程甲醇增程动力方案可使发动机不参与驱动,只负责发电,始终工作在高效区间,实现最经济输出,尤其适用于频繁启停、上下坡比较多的场景。

目前远程13L甲醇增程动力在矿卡上实现批量装车,在新疆某露天煤矿,350辆矿卡全部采用的是匹配远程甲醇发动机的甲醇增程动力链。这套甲醇增程动力链的核心是远程甲醇发动机,可再生的合成燃料甲醇为基础,通过甲醇增程专用发动机持续在高效区发电,通过大马力电驱系统进行整车驱动,整车驾乘动力强劲、静谧舒适、可靠耐用,综合性能及运营效率已远超燃油车型,减碳效果明显。

以某2千万吨产能露天煤矿为例,使用105t矿卡的情况下,远程甲醇增程动力矿卡较燃油矿卡运营燃料经济性提升33.7%。以新疆某矿山为例,利用区域绿电资源,实现单车每年减碳447吨,可真正实现矿山低碳再循环的转型升级。

新疆冬天寒冷,矿山环境恶劣,矿区坡度大、重载环境多,且矿卡作业时间较长……搭载远程甲醇增程动力的这批矿卡能满足在冬季矿区严寒环境下的正常使用,确保运营的高出勤率。根据用户反馈,这批搭载远程13L甲醇增程动力链的矿卡出勤率在95%以上,可靠性超出燃油动力链的表现。

未来,远程新能源商用车仍将通过不断创新甲醇应用新技术、推进相关产业链的协同发展等实际行动,继续推动甲醇在我国乃至国际的发展应用,构建远程绿色甲醇生态,推进全价值链碳中和。

文:姚会法编辑:赵方婷版式:王琨
Copyright2023未知推广科技