理论教育 氢能与氢燃料电池汽车的安全性

氢能与氢燃料电池汽车的安全性

时间:2023-11-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:汽车的碰撞往往是最大的危险。不过氢燃料电池汽车在开放空间的碰撞,其安全性要好于天然气汽车或汽油汽车。在氢燃料电池车辆停运后,尤其是停驻在地下车库不受人们注意之处的情况下,氢燃料缓慢泄漏进入车辆排气系统。现在的车辆主要是靠汽油行驶,如果氢气的风险等于或小于汽油的风险,氢燃料电池汽车就是可以接受的。一般来说,在正常运行中,设计良好的燃料电池汽车具有与汽油汽车、天然气汽车及甲烷汽车同等的安全性。

氢能与氢燃料电池汽车的安全性

汽车的碰撞往往是最大的危险。不过氢燃料电池汽车在开放空间的碰撞,其安全性要好于天然气汽车或汽油汽车。这是因为:首先,由纤维缠绕的复合材料储罐在不破裂的情况下能承受比汽车本身更高的压力,这样就降低了由于碰撞导致氢气大量泄漏的风险;第二,由于氢气扩散很快、浮力很大,一旦泄漏可以很快扩散,减少了碰撞后着火的风险;第三,由于燃料电池内燃机的效率高,所以对于给定的车辆行驶里程,氢燃料电池汽车只需装载40%的燃料;最后,在氢燃料电池汽车的设计中,每辆车推荐安装一个惯性开关,在发生碰撞的情况下,电磁阀会同时切断氢气供应和蓄电池的电流[9]

隧道中发生碰撞,氢燃料电池汽车和天然气汽车一样安全,比汽油和丙烷汽车更安全。这是根据计算机模拟实验得到的结果。氢气的浮力是汽油的52倍,扩散系数是汽油的5.3倍,这样氢气扩散很快。同时,氢的着火下限是汽油的4倍,另一方面,氢气从破裂的高压储罐中逃逸的速度比天然气快,会形成比较大的可燃雾,增加了被隧道内的风扇、灯等点燃的可能性。对于隧道内氢气泄漏的主要风险还需要进一步的计算机分析。

最大的潜在风险是在密闭的车库内氢气发生缓慢泄漏,逐渐累积导致着火或爆炸。在氢燃料电池车辆停运后,尤其是停驻在地下车库不受人们注意之处的情况下,氢燃料缓慢泄漏进入车辆排气系统。逸出的氢气也有可能会聚集在车体底下的某些凹洼处。需要通过氢气泄漏传感器系统来进行检测和预防。(www.daowen.com)

现在的车辆主要是靠汽油行驶,如果氢气的风险等于或小于汽油的风险,氢燃料电池汽车就是可以接受的。一般来说,在正常运行中,设计良好的燃料电池汽车具有与汽油汽车、天然气汽车及甲烷汽车同等的安全性。

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