Auto pada hidrogen. Penjana hidrogen HHO untuk kereta

2024 Pengarang: Erin Ralphs | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-02-19 18:06

Industri automotif ialah salah satu bidang industri yang paling menjanjikan. Kebimbangan global sedang berusaha untuk melaburkan banyak wang dalam pembangunan teknologi baharu, yang pada masa hadapan akan meningkatkan prestasi kenderaan. Perubahan sedikit dalam prinsip operasi kereta secara radikal boleh mengubah dinamiknya, prestasi pemanduan, serta tahap keselamatan. Pada masa yang sama, sumber bahan api alternatif dan, khususnya, kereta hidrogen, yang sudah boleh dilihat dalam barisan pengeluar terkemuka, menjanjikan perubahan yang paling ketara. Walaupun kemunculan model pengeluaran jenis ini, pereka masih mencari penggunaan terbaik hidrogen. Tetapi hakikat bahawa pengenalan bahan api ini ke dalam algoritma enjin membawa beberapa kelebihan tidak dapat dinafikan.

Kekhususan kereta hidrogen

Peralihan daripada teknologi tradisional kepada penyelesaian baharu tidak selalu meningkatkan penunjuk kualiti operasi pengangkutan. Inilah yang berlaku dengan kenderaan elektrik, yang, walaupun ia dianggap sebagai jenis cara teknikal yang mesra alam dan agak menjimatkan, mempunyai banyak kelemahan, termasuk tidak memuaskan.dinamik. Sebaliknya, kereta berkuasa hidrogen, dengan syarat sel bahan api seimbang, boleh mengekalkan kelebihan kereta dengan enjin klasik, dan memberikan beberapa kelebihan baharu. Minat terhadap bahan api jenis ini di pihak pengeluar adalah disebabkan kemungkinan meningkatkan keramahan alam sekitar pengangkutan, serta menjimatkan tenaga. Berbanding dengan enjin pembakaran dalaman konvensional, unit berkuasa hidrogen hampir tidak mengeluarkan bahan berbahaya. Keputusan sedemikian boleh dicapai hanya jika motor tradisional dihapuskan sepenuhnya, dan dalam kes ini, akan berlaku pengurangan kuasa yang ketara.

Gabungan hidrogen dan ICE

Hari ini, pembuat kereta menggunakan beberapa konsep untuk penggunaan hidrogen. Salah satu yang paling biasa ialah versi hibrid, di mana enjin pembakaran dalaman dan unsur hidrogen digabungkan. Pada mulanya, kereta konsep pada hidrogen, dibuat dengan pendekatan ini, terkenal kerana kuasanya yang rendah. Walau bagaimanapun, perkembangan terkini menunjukkan keadaan yang bertentangan, apabila potensi kuasa meningkat sebanyak 10-15%. Tetapi, sekali lagi, peningkatan kuasa menghapuskan kelebihan dalam bentuk keramahan alam sekitar dan kos penyelenggaraan mesin. Terdapat satu lagi faktor negatif daripada penggunaan hidrogen dalam sistem enjin pembakaran dalaman. Semasa operasi, bahan api bertindak balas dengan elemen struktur, yang mengurangkan hayat kerja bahan unit kuasa dengan ketara.

Ciri teknikal kereta hidrogen

PertamaSiri itu, yang dibekalkan dengan loji kuasa hidrogen, ialah sedan empat pintu Mirai daripada Toyota. Pemaju menggunakan konfigurasi bukan standard, di mana pengisian adalah berdasarkan motor elektrik yang disambungkan kepada penukar hidrogen. Hasilnya, kereta hibrid itu menyediakan 151 hp. s., kelajuan maksimum 180 km / j dan pecutan kepada "ratusan" dalam 9 saat. Pada masa yang sama, satu pengisian bahan api membolehkan anda mengatasi hampir 500 km, yang sangat baik untuk kereta pertama pada hidrogen. Ciri teknikal crossover hidrogen juga mengagumkan - contohnya, Hyundai Intrado menerima bateri 36 kWj yang menyediakan jarak sehingga 600 km. Tetapi perkara yang paling penting ialah pelepasan berbahaya dalam kes ini dikurangkan kepada sifar. Syarikat-syarikat sudah pun menawarkan mesin hidrogen dengan data prestasi yang menarik. Antara faktor yang menghalang kemajuan ini, seseorang hanya boleh perhatikan kekurangan infrastruktur yang membolehkan penggunaan teknologi baharu oleh pelbagai pengguna.

Penjana hidrogen

Sementara pengeluar besar menguasai enjin berteknologi tinggi yang menggunakan hidrogen sebagai sumber tenaga, di pautan tengah terdapat percambahan penjana tambahan yang membolehkan pemprosesan jenis sel bahan api ini. Memandangkan tujuan utama menggunakan jenis bahan api baru adalah untuk meningkatkan keramahan alam sekitar proses dan mengurangkan kos kuasa, dalam beberapa kes cukup untuk memperkenalkan hanya reaktor yang sesuai ke dalam reka bentuk. Fungsi ini, khususnya, dilakukan oleh penjana HHOhidrogen pada kereta, yang juga dipanggil penukar gas. Pada masa yang sama, terdapat dua jenis pemasangan sedemikian - dengan komponen cecair dan kering. Dari segi kecekapan, pilihan kedua lebih menguntungkan, kerana sel cecair memerlukan jumlah arus yang besar, meningkatkan saiz bateri.

Prinsip operasi reaktor hidrogen

Peranti penjana termasuk penapis, hos, bateri, injap dan sistem kawalan. Infrastruktur ini direka bentuk untuk memastikan bahawa semasa operasi enjin, pencampuran bahan api utama dan campuran hidrogen dipastikan. Hakikatnya ialah enjin pembakaran dalaman konvensional, walaupun dalam versi terbaik, tidak dapat menjamin pembakaran lengkap petrol. Reaktor hidrogen khas untuk kereta mengoptimumkan operasi injap, meningkatkan keamatan mampatan dan, dengan itu, isipadu pembakaran. Pada saat mampatan campuran oleh omboh, campuran hidrogen meningkatkan nombor oktana, dengan itu menyumbang kepada pembakaran bahan api yang cekap. Terdapat pendekatan teknologi yang berbeza untuk pelaksanaan proses ini, tetapi kesemuanya, pada satu tahap atau yang lain, mengurangkan jumlah pelepasan berbahaya ke atmosfera dan menjimatkan penggunaan bahan api utama.

Kereta hidrogen buat sendiri

Pemasangan dijalankan dalam petak enjin dengan sambungan bekalan kuasa seterusnya daripada rangkaian on-board. Gas dibekalkan melalui sistem pengambilan udara, tanpa perlu membuat ikatan khas untuk saluran bahan api. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa bahan api untuk penjana tersebut adalahlarutan berasaskan soda penaik dan air suling. Bergantung pada konfigurasi pakej, pemasangan hidrogen pada kereta boleh menjadi rumit kerana kemasukan elektrod yang menyediakan pemisahan campuran yang lebih cekap. Walau bagaimanapun, peranti sedemikian masih terdapat hanya pada konsep eksperimen. Bagi pengguna biasa, adalah lebih penting untuk memastikan mesin dibekalkan dengan mortar pelarasan musim yang berkualiti. Contohnya, supaya unit tidak membeku pada musim sejuk, disyorkan untuk menambah isopropil alkohol pada komposisi.

Maklum balas positif tentang kereta hidrogen

Dari sudut pandangan organisasi alam sekitar dan pengilang sendiri, faedah menggunakan hidrogen adalah jelas. Bagi pengguna akhir, baginya faedah daripada penggunaan sel bahan api baru belum begitu ketara. Walau bagaimanapun, contoh yang paling berjaya bagi kereta jenis ini menunjukkan penjimatan dalam operasi, yang pada masa akan datang mungkin menjadi salah satu faktor utama dalam populariti teknik ini. Dari segi kualiti dan kuasa dinamik, penjana hidrogen untuk kereta menyebabkan pendapat yang bercanggah, tetapi terdapat perkembangan positif di sini juga. Penggunaan bahan api yang rasional bukan sahaja memberikan penjimatan, tetapi juga peningkatan dalam prestasi loji kuasa - sewajarnya, dalam beberapa kes, kuasa juga meningkat.

Ulasan negatif

Walaupun melibatkan pembangunan lanjutan di kawasan ini, pengguna perlu berhadapan dengan masalah infrastruktur yang kurang dibangunkan. Seperti versi hibrid lain, kereta hidrogenmemerlukan perkhidmatan di stesen khas. Sudah tentu, terdapat juga model yang berfungsi pada penyelesaian yang dibekalkan dalam silinder. Tetapi dalam kes ini, terdapat syarat penyimpanan yang ketat, pematuhan yang diperlukan oleh hidrogen pada kereta. Ulasan dengan kritikan secara berasingan mencatatkan mesin yang dinaik taraf yang berjalan pada enjin tradisional. Hakikatnya ialah penyepaduan loji hidrogen selalunya membawa kepada haus pantas komponen dan bahagian terdekat.

Perbandingan dengan teknologi alternatif

Seperti yang diketahui oleh pakar, lambat laun industri automotif global akan dikuasai oleh teknologi yang memenuhi standard keselamatan alam sekitar yang tinggi. Bersama-sama dengan konsep hidrogen, kenderaan elektrik, pelbagai hibrid, model nitrogen cecair, dll. menuntut peranan ini. Tetapi, tidak seperti konsep di atas, penjana hidrogen HHO yang sama untuk kereta adalah yang paling mudah dalam pelaksanaan teknikal. Jika untuk motor elektrik, pemaju selalunya perlu mencipta reka bentuk baharu dalam ruang dengan enjin, maka pengenalan reaktor hidrogen adalah dalam kuasa mana-mana kedai pembaikan kereta moden. Perkara lain ialah penjana tidak boleh dianggap sebagai contoh terbaik penggunaan bahan api alternatif untuk pengangkutan.

Kesimpulan

Hidrogen telah digunakan sebagai sumber untuk membekalkan loji janakuasa pengangkutan sejak permulaan kereta pertama. Walau bagaimanapun, prestasi tinggi enjin pembakaran dalaman klasik telah membayangi perkembangan seperti ini. Malah, hari ini punDalam beberapa parameter, kereta hidrogen tidak dapat bersaing dengan model konvensional. Perkaitan arah ini disebabkan oleh ketiadaan bahan pencemar udara. Terdapat kelebihan tertentu dalam nuansa operasi lain, tetapi ia bukan asas bagi pengeluar. Jika kita bercakap tentang pengorbanan yang perlu dilakukan oleh pencipta kereta hidrogen, kemungkinan besar ia akan terhad kepada kuasa sederhana dan pengenalan elemen struktur yang boleh menjejaskan ergonomik.