燃料电池汽车的介绍内容

燃料电池汽车的介绍内容

    燃料电池汽车--未来“氢经济”的动力

　　一、引言

　　早在19世纪法国科幻小说鼻祖凡尔纳的小说中，预想家们就预言，有朝一日社会将通过以氢为基础的能源而被彻底改造。这种重量很轻的气体是宇宙中最丰富的元素，它能够从水中制成；它出奇地洁净；燃烧时排放出基本上是新鲜的蒸汽。当被输人到产生电力的燃料电池中时，它提供空前的效率一这些电化学反应堆从燃料中所摄取的有用能量高达内燃机的两倍。

　　当人类步人21世纪，开始面临着巨大的能源压力。传统的能源（主要是不可再生的化石燃料）正日趋枯竭，过度依赖石油进口引起地缘政治不稳定而且化石燃料燃烧后排放的废气造成严重的空气污染，甚至加速气候变化，因此要实现经济、社会的可持续发展，寻找新的替代能源迫在眉睫。氢能作为最洁净、高效的新能源，已经引起全世界的广泛关注。

　　燃料电池（FC）技术的突飞猛进使得氢能的梦想在21世纪开始变成现实。近年来，以氢为动力的燃料电池汽车（FCV）得到了世界各国政府和企业的高度重视，并且取得了重大进展，预计在未来的5--10年内FCV将正式进人市场，以加氢站、输氢管道建设为标志的“氢经济”初露端倪。

　　二、燃料电池技概群汽车上的应用

　　FC是一种将储存在燃料（氢）和氧化剂（氧）中的化学能通过电化学反应直接转化为电能的装置，其过程不涉及燃烧，无机械损耗，能量转化率可高达80％，产物仅为电、热和水蒸气；而且FC运行平稳，无振动和噪音，所以被认为是21世纪的绿色能源。

　　FC技术在汽车上的应用给汽车产业发展带来了革命性的突破，同时也推动了自身的发展。FC可以用作汽车的（辅助）动力电源，也可以用作辅助电源（APU）。

　　事实上，人们考虑更多的是FC电动汽车（FCEV），它不同于传统汽车，其动力来自FC，而不是内

　　燃机，可以减少燃料消耗，产生更少的污染物排放，当以氢作燃料时，能真正实现汽车的“零排放”，因此更符合人们的经济环保观念。此外，在能量耗尽后，FCEV不像传统的蓄电池电动汽车（BEV）那样需要长时间充电，而只需补充燃料即可继续工作，这一点对汽车驾驶者来说尤为方便。

　　目前开发的FCEV主要用两种类型：纯燃料电池动力车和燃料电池一蓄电池混合动力车。纯燃料电池动力车采用大功率的FC堆栈，以确保在没有后备蓄电池的情况下能提供启动、瞬时加速的动力；而燃料电池--蓄电池混合动力车以蓄电池为主动力，小功率的燃料电池用作续程器。

　　当 FC用作 APU时，汽车使用内燃机驱动，部分燃料通过 FC更有效地转化为电能，它可以为汽车辅助设备提供足够的功率，使汽车变得更舒适、更环保、更安全。

　　汽车用 FC研究最多、最成功的是质子交换膜燃料电池(PEMFC)。PEMFC作为第五代FC，由于具有能量转化率高、低温启动、无电解质泄漏等特点，被公认为最有希望成为电动汽车的理想动力源。但是由于PEMFC需采用贵金属Pt作为电极催化剂，不仅提高了成本；而且限制了燃料只能采用纯氢，因为燃料中的微量CO也可导致Pt中毒。对于甲醇、汽油等燃料，必须经过重整纯化，从而增加了系统的复杂性。近年来，PEMFC技术取得了重大突破，燃料已经实现内重整，使得系统体积大为减少，有望进一步“减负”；更重要的是催化剂中pt载量大为降低，成本问题有望得到解决，相信PEMFC汽车在不久的将来能够实现商业化。

　　高级摄像机锂电池电路图 - 智能楼宇

　　高级摄像机（价在一、二十万元吧），采用锂电池组（内含电路板，用于充电，保护和电源电压指示），当电路故障后，会出现无法充电，指示异常等问题，换一块电池可是价格不菲啊。好在可以修复。

　　常用的电池及其特性 - 电子技术

　　铅酸电池

　　铅酸电池是一种普通的蓄电池。大多数汽车、卡车、船和拖拉机中都用它来启动发动机，它的特点是可以提供几百安培的大电流。

　　铅酸电池的实物图如图1-4所示，单个铅酸电池的电压大约是2.1V左右。需要更高的电压可以通过把电池串联在一起构成电池组来获得。

　　镍镉电池

　　镍镉电池是最早应用于手机、笔记本电脑等设备的电池，它具有良好的大电流放电特性、经受过充放电能力强、维护简单。这种电池通常大多制成钮扣型或圆柱形的，它的额定容量在几十毫安小时到几安小时之间，具有从几百次到几千次充放电的额定寿命。它的保存期很长，且既能在充满电情况下存放，也能在放完电的情况下存放。存放时对环境温度的要求也不高，可以在-40C到60C的温度情况下存放。

　　镍镉电池其他重要的特点是

　　1、 很好的低温工作特性。

　　2、 生产成本较高，但工作成本较低。

　　3、 内电阻很小。因此，其输出电压稳定性好。

　　镍镉电池最致命的缺点是，在充放电过程中如果处理不当，会出现严重的“记忆效应”，使得使用寿命大大缩短。此外，镉是有毒的，因而镍镉电池不利于生态环境的保护。这些缺点使得镍镉电池已基本被淘汰出数码设备电源的应用领域。

　　碳锌电池和氯化锌电池

　　常用的干电池分可分为碳锌电池和氯化锌电池，这两类电池也是最便宜的原电池，因为其价格便宜而广泛使用。

　　碳锌电池有许多缺点。如：

　　1、 低温工作特性较差。

　　2、 内电阻较大，当电池放电时输出电压下降速度较快。

　　3、 容量/重量比较低，容量/体积比也较低，只有其他类型原电池的二分之一到三分之一。

　　4、 因为内电阻大，在大负载时效率低。

　　碳锌电池和电池组可以制成多种尺寸和形状。电池组的容量可以达到30Ah。

　　氯化锌电池的结构与碳锌电池类似，但是用氯化锌做电解液。氯化锌电池有几个优于普通碳锌电池的地方。首先，氯化锌电池负载电流较大时效率比碳锌电池要高。其次，在使用过程中输出电压下降比碳锌电池慢。

　　碳锌电池和氯化锌电池的外型与镍镉电池没有特别的区别，一般这两种干电池较适用于耗电量较小的电子产品，如：闹钟，计数器等。

　　碱性二氧化锰电池

　　二氧化锰电池和碳锌电池的电极相同，都用锌和二氧化锰，但是，它的电解液是氢氧化钾溶液。二氧化锰电池有原电池和蓄电池两种类型。这类电池我们也常常叫作碱性电池，二氧化锰电池电压通常为1.5V左右。电池电压在电池放电时逐渐下降。但是，变化不像碳锌电池那么大。二氧化锰原电池比碳锌电池价格要高。与碳锌电池相比，它有许多优点：它的输出电流大，并且输出较大电流时效率高和电池电压更稳定；它可以在-30C低温的环境下工作，而碳锌电池的最低工作温度为-7C；它具有较低的内电阻和较高的容量/重量比。一个相同大小的二氧化锰电池其容量至少比一个碳锌电池多50%。

　　可充电二氧化锰蓄电池比镍镉电池便宜得多。与镍镉电池比，它有更好的充电保持力（在储存时期保持已有电荷的能力）和更广的工作温度范围。两种类型电池的内电阻大小相当。但是，二氧化锰电池与镍镉电池相比如下缺点：

　　1、 充电次数较少。

　　2、 对充放电要求高，充放电的情况对其使用寿命有明显的影响，放电超过额定容量和进行超额充电都会缩短使用寿命。

　　可充电锂离子电池

　　此类电池单体电压为3．6伏，无法代替普通电池，主要用在手提电脑等数字设备中。它具有容量高，重量轻，无记忆等优点，是目前最好的可充电电池。锂电池工作温度值在-50C到75C。在使用时，它们有非常稳定的输出电压。这种电池自我放电小，又没有记忆效应，充放电次数可达500次以上。

　　苹果发布iOS 5系统升级版修复电池寿命问题

　　苹果周四发布了iOS 5手机操作系统的升级版iOS 5.0.1，修复了iOS 5系统的电池问题。

　　iOS 5.0.1还包括其他内容，如修复iCloud文件同步漏洞、为iPad 1加入多任务手势、以及为澳大利亚用户改良语音识别功能等。

　　在用户于苹果支持论坛上发出抱怨后，苹果承认在iOS 5操作系统中发现了“一些对电池寿命造成影响的漏洞”，并承诺将很快发布补丁。电池问题的成因很难查明，许多因素都值得怀疑，如日历漏洞、时区漏洞以及与iOS定位服务相关的问题等。

　　用户可通过iTunes下载iOS 5.0.1，其大小为790MB，下载时间约需10分钟。此外，苹果还将提供一个44.6MB的OTA(自动无线)更新补丁，用户可通过Wi-Fi下载这个补丁。

　　疑似iPhone 6电池曝光 容量增至1810mAh

　　(via:腾讯数码)过去iPhone的续航时间一直令人头疼，这种状况是否会在iPhone 6上得到改善，自然也成了大家关心的内容。日前，法国网站Nowhereelse曝光了一张疑似iPhone 6电池的正面照片，显示电池容量为1810毫安时，这与此前的传闻比较接近。疑似iPhone 电池曝光由于所配触控屏尺寸的增加，所以iPhone 6所配电池的容量一直颇受关注。此前有消息称，受到轻薄化设计的影响，未来iPhone 6的电池容量预计在1800-1900毫安时之间，相比iPhone 5s电池容量大约增加了20%。而如今，法国网站曝光的疑似iPhone 6电池则证实了过去的传闻，显示这块电池的容量为1810毫安时，虽然相比现在iPhone 5s所配的1560毫安电池容量有所增加，但在触控屏尺寸和分辨率相应增加，耗电量情况也会增加的情况下，这或许意味着iPhone 6的续航表现不会给人带来多少惊喜。尽管如此，这块电池在设计制造上还是颇有技术含量，据称为了能够让iPhone 6变得更轻薄，该块电池厚度只有2毫米，要比目前的iPhone 5s 的电池厚度减少了1毫米以上，这一度使得iPhone 6电池的生产工作陷入瓶颈。此外，从目前的种种迹象来看，此次曝光的电池应该属于4.7英寸版本的iPhone 6。全面纤薄化值得一提的是，轻薄仍会是iPhone 6的主要特色和卖点，尽管包括7mm这样的超薄机身是否属实还需证实，但至少从当前曝光的大量谍照来看， iPhone 6确实要比iPhone 5s薄了许多。同时根据多家苹果供应商的透露的说法，iPhone 6的几乎所有零部件都将会更薄。根据台湾媒体发布的消息，苹果的供应厂商仍然在想办法削减iPhone 6部件的厚度，包括面板、底架以及电池包装。但也正是因为部件厚度的进一步减少，使得供应厂商正在面临着生产技术上的难题，比如为了将iPhone 6的电池厚度控制在2mm，苹果不得不更换了电池供应商。仅高配版配蓝宝石玻璃除此之外，传闻会在iPhone 6上使用的蓝宝石玻璃似乎看起来也并非人人都能拥有。根据市场投资机构 JP摩根本最新提交的报告显示，来自供应链的信息显示，蓝宝石玻璃屏幕的产量目前仍然达不到苹果的需求，所以苹果可能会放弃让所有iPhone 6配备蓝宝石玻璃屏幕的计划。具体来说，只有诸如128GB这样的高配版的iPhone 6才会配备蓝宝石玻璃屏幕。而在此前，KGI证券的知名分析师郭明池也曾经披露称，只有5.5英寸的128GB容量版本才会配备蓝宝石屏幕。同时此前来自台湾媒体的报道也表示，iWatch也不是所有型号都配备蓝宝石玻璃屏幕，主要原因还是受限于生产供应问题。

　　PLC电池更换方法 - plc

　　当plc的用户程序要保留在RAM中时，就会用到电池，电池通常是3V或3.6V的不可充电的锂电池，电池的使用寿命通常是五年左右，电池用久了，电压就会下降，当其下降到不足以保证RAM中数据时，RAM中的程序就会丢失。如果用户没有备份程序，就会相当麻烦。 一般PLC内部设有电池电压检测电路，当电压下降到一定程度时，PLC就会报警，提醒更换电池。PLC的使用说明书都有提供更换电池的方法。一般来说，PLC在断电后，因为PLC上RAM电源端接有充电电容，即使把电池去掉，电容上充电电量也足够RAM内的数据保持一段时间，所以如果取掉电池后在短时间内（通常5分钟）再将新电池换上去，数据是不会丢失的。 但用户实际使用PLC的环境情况不尽相同，例如电容的容量下降，RAM电源回路有灰尘、油泥等形成放电回路等，这会加快PLC断电后电容的放电速度，从而使时间不好把握。如果在带电的情况下更换电池就可保程序万无一失。因为电源始终会有电压加在RAM芯片的电源脚。当然更换时亦要小心应对，注意电池的极性以及避免短路情况发生。 最好是把PLC通电15分钟（给内部电容充电），断电，在5分钟内换好新的电池，再上电试一下；西门子plc有带卡的，有不带电池的；也有带卡的，带电池的。程序存在MMC卡中，如果没有存储卡，需要电池保存程序的，更换电池时候务必注意，带电的情况下，将旧电池取出来，然后将新电池换上即可。

　　环境温度对PLC电池寿命的影响 - plc

　　plc的电池主要支持PLC的实时钟和NVRAM，与PLC程序无关。PLC在通电条件下，电池不供电，这时电池的寿命约5年。在断电存储条件下在25摄氏度的条件下，电池的容量为200mAH～230mAH, RTC及NVRAM的电流约25uA，这样可以计算出电池的寿命约8000小时，接近一年。但是这个数据是在25摄氏度的条件下的。在35摄氏度时，RTC及NVRAM的电流约增加1倍，寿命变为4000小时，大约6个月在45摄氏度的环境下，RTC及NVRAM的电流约再增加1倍，寿命变为2000小时，大约3个月25～35摄氏度的环境适合中国大多数地区的气候条件。而在非洲，可能要考虑45摄氏度的条件，这也是为什么非洲客户反映电池问题多的原因。

　　电池串联和并联的区别 - 电工基础

　　如何正确地把电池串联和并联起来使用，这听起来好象很简单，但是，遵循一些简单的规则，就可以避免不必要的问题。

　　在电池组中是把多个电池串联起来，得到所需要的工作电压。如果所需要的是更高的容量和更大的电流，那就应该把电池并联起来。另外还有一些电池组，把串联和并联这两种方法结合起来。一个膝上型电脑的电池有可能是把四节3.6V锂离子电池串联起来，总电压达到14.4V;然后，再把两组串联在一起的电池并联起来，这样，电池组的总电量就可以从2000毫安时提高到4000毫安时。这种接法称作“四串两并”，它的意思是：把两组由四节电池串联在一起的电池组并联起来。

　　在手表、备份用的存储器和蜂窝电话里一般使用一节电池。一节镍基电池的标称电压是1.2V，碱性电池是1.5V，氧化银电池是1.6V，铅酸性电池是2V，锂电池是3V，而锂离子电池的标称电压则是3.6V.使用锂离子聚合物和其他类型的锂电池，它的额定电压一般为3.7V.如果要想得到像11.1V这种不常见的电压，就得把三节这种电池串联在一起。随着现代微电子技术的发展，我们已经可以用一节3.6V的锂离子电池，为蜂窝电话和低功耗的便携通讯产品供电。在上世纪六十年代，在照度计中广泛使用的汞电池，出于环境保护方面的考虑，如今已经完全退出市场。

　　镍基电池的标称电压为1.2V或1.25V.它们之间，除了市场偏好之外，没有任何差别。大部分的商用电池，每节电池的电压为1.2V;工业电池、航空电池和军用电池，每节电池的电压仍是1.25V.

　　并联

　　为了得到更多的电量，可以把两个或者更多个电池并联起来。除了把电池并联起来，另一个办法是使用尺寸更大的电池。由于受到可以选用的电池的限制，这个办法并不适用于所有情况。此外，大尺寸的电池也不适合做成专用电池所需要的外形规格。大部分的化学电池都可以并联使用，而锂离子电池最适合并联使用。由四节电池并联而成的电池组，电压保持为1.2V，而电流和运行时间则增大到四倍。

　　电池组的实例与电池串联相比，在电池并联电路中，高阻抗或“开路”电池的影响较小，但是，并联电池组会减少负载能力，并缩短运行时间。这就好比一个发动机只启动了三个汽缸。电路短路所造成的破坏会更大，这是因为，在短路时，出现故障的电池会迅速地耗尽其他电池里的电量，并引起火灾。

　　串联

　　需要高电量的便携设备，一般是由两节或更多节电池串联起来的电池组供电。如果使用高电压的电池，导体和开关的尺寸可以做得很小。中等价位的工业电动工具一般使用电压为12V至19.2V的电池供电;而高级电动工具使用电压为24V至36V的电池，以获得更大的电力。汽车工业最终把启动器的点火电池电压从12V(实际上是14V)提高到36V，甚至是42V.这些电池组是由18节串联起来铅酸性电池组成。在早期的混合型汽车中，用来供电的电池组，电压为148V.比较新的车型所使用的电池组，电压高达450V至500V，大部分是镍基化学电池。一个电压为480V的镍金属氢电池组是由400节镍金属氢电池串联而成。有一些混合型汽车也用铅酸性电池做过试验。

　　42 V的汽车用电池价格昂贵，而且，比起12V电池，它在开关上会产生更多的电弧。使用高电压电池组所带来的另一个问题，就是有可能遇到电池组里的某一节电池失效的情况。这就像一个链条，串联在一起的电池越多，出现这种情况的几率就越高。只要一节电池有问题，它的电压就会降低。到最后，一节“断开”的电池可能会中断电流的输送。而要更换“坏”电池也绝非易事，因为新老电池是互不匹配的`。一般说来，新电池的容量要比老电池的高得多。

　　我们来看一个电池组的实例，第三节电池仅产生0.6V的电压，而不是正常的1.2V(图1)。随着工作电压的下降，它比正常电池组更快地达到放电结束的临界点，同时，它的使用时间也急剧缩短。一旦设备因电压过低而切断电源，其余三节仍然完好的电池就不能把所存储的电量送出来了。这时，第三节电池还呈现很大的内阻，如果此时还带有负载，那么，将会导致整个电池链的输出电压将大幅度下降。在一组串行电池中，一节性能差的电池，就像是一个堵住水管的塞子，会产生巨大的阻力，阻止电流流过去。第三节电池也会短路，这将使终端的电压降低至3.6V，或者，使电池组链路断开并切断电流。一个电池组的性能是取决于电池组里最差的那块电池的性能。

　　笔记本电池如何保养

　　笔记本电脑正在慢慢随之普及，其不断优越的性能和轻薄的质量，其个头小，携带方便，多地点多时间工作的优势，正在慢慢被人们推崇。其中，笔记本电脑的电池，是大家议论的焦点，可谓备受争议，也是笔记本电脑“不可回避”的伤。

　　要问在笔记本电脑里面什么是最易耗损的，小编深有体会啊，电池是不二答案。很多朋友都遇到过这样的问题，笔记本电脑刚买回来的时候，电池可以用7、8个小时，待机可以12小时，但是吧，用着用着就感觉到电池远远没有以前那么给力了，小编的笔记本电脑直接性的电池报废了。杯具啊··

　　笔记本电脑电池一般是有锂电池和镍氢电池为主要的种类，一个好的电池，不仅要学会使用，更要学会保养，才能使电池更持久，更好用。买来的新电池，要激活一下才可以更好的使用，安上开机自动放电到4%以下时，再充满，一次要充12个小时，反复3次后，就可以激活电池了，对于以后的使用是特别好的（锂电池不需要哦）。电池属于消耗品，所以，能使用外接的交流电就不要使用电池，电池每使用一次就在消耗着寿命，值得注意的是不要接着交流电来使用电池，这样会使电池耗损的更快。电池的存放环境是避免热和直接的光照，热量会加快老化的速度，所以呀，夏天的时候要是不用电池，要妥善保管。

　　为了让本本更能发挥其特色，电池的保养还是要很小心的，毕竟一块原装的电池也不便宜嘛，所以，为了不让本本变成“台式”电池保养很重要！

　　低碳节能！Win7节省电池电量九途径

　　微软近期对外公布了一份标题为“win7 Power Management”的14页白皮书，描述了Windows 7的电源管理技术是如何降低电能消耗。如果你想了解Windows 7究竟是如何省电的，这份白皮书会给你答案。如果你只想简单快速的了解一下，以下内容会告诉你Windows 7节能的主要手段。

　　1. 空闲资源的能耗

　　当一台计算机启动后，不会一直处在全负荷运行状态，因此会有很多空闲时间，所以空闲时间 里耗电量就成为电源管理的一个重要技术。在win7里，空闲时的耗电量得到有效改善，当某个硬件一定时间不工作后就会进入低功耗状态已达到省电的目的。包括CPU，硬盘，内存以及网络部分都采用了这种技 术。比如，一块全功率运行功耗35w的CPU在空闲时功耗几乎为0，仅这一项就能节省不少电量。

　　2. 通过触发来启动服务

　　通常系统服务都会在系统启动的时候一起启动，然后驻留在后台等待调用。在Windows 7里，部分系统服务只有被一些事件触发后才会启动，如插入某个设备或者更改IP。这样可以减少后台进程里长时间运行的服务数量。

　　3. 增强的处理器电源管理

　　win7里集成了最新的电源管理技术，该技术能够让Windows 7根据当前负载情况和性能要求来动态的调节CPU性能。

　　4. 自适应的显示亮度调节

　　微软表示，通常在10-15分钟时间里无操作的话，显示器会自动关闭。但在实际使用中会有更多短时间的无操作情况，为了更好地节能，该技术就会降低显示器的亮度。此外，它还可以利用一些传感设备，根据周围环境亮度来调整显示器亮度。

　　5. 低功率音频

　　win7将会支持Intel的低功耗HD音频规范，它能让编解码器进入极低的功耗状态。win7还支持选择性挂起技术，将处于闲置状态的设备关闭，比如麦克风和摄像头这类USB设备。

　　6. 计时器整合

　　目前处理器通过利用处理指令的间隙空余时间来达到节能目的，但大部分节能技术都需要一定长度的空闲时间才能获得节能效果。而这项技术通过让Windows内核在同一时间内终止并集中原本较为分散的多个计时器，在短时间内处理完毕，从而增加了处理器的空闲时间。

　　此外，当笔记本在使用电池的情况下，win7会减少非关键后台程序的活动频率。

　　7. 蓝牙设备功耗改进

　　当win7检测到蓝牙设备处于低功耗状态时，会将它们暂时关闭，即“选择性挂起”。

　　8. 网络设备功耗改进

　　win7中对于无线网络控制器低功耗模式的兼容性得到了加强，只有在无线AP设备支持低功耗模式的情况下才会启用。Vista因为不能事先检测是否支持低功耗模 式，会导致无线网络连接突然中断。win7则会避免这种情况发生，在进入低功耗模式前会首先检测无线AP是否支持该模式。

　　9. 典型应用的优化方案

　　除了上述列出的改进外，微软还把目光转向一些特定的应用场合，包括搜索，浏览无联网和小游戏。下面是DVD播放场合的优化方案部分内容：

　　1、在不影响播放性能的前提下让CPU保持低功耗模式

　    2、通过改变架构来改进桌面窗口管理器和GPU的功耗

　　3、智能数据缓存能降低光驱转速

　　以上便是win7在电源管理方面9个重要的改进，比起以前的系统能节省更多电能。除了这些改进，IT专业人员还可以借助电源管理诊断来寻找可能影响电源效率的问题所在。