路过顺手答。暂时来说,氢燃料电池是将氢气用作汽车能源的最好方案。
氢燃料电池效率40%~60%,比热机高一个等级。除非热机规模大到一辆卡车拉不动的程度,例如火电厂里的超超临界机组。
热机做功的过程可以用卡诺循环来描述,受热力学定律限制。此处省略了一大堆理论,直接得出结论:效率就这么着了,爱用不用。
对于量产汽车发动机来说,凯美瑞的2.5L直列四缸发动机最大热效率41%,已经是标杆般的存在。
当然,氢燃料电池驱动的电动车,电机输出还有一层损耗。但与此同时,电动车相对简单的减速机构效率又要比内燃机的变速箱高。此消彼长,氢燃料电池+电机完胜氢气发动机。
前面有朋友说氢气直接燃烧温度太高,现有发动机材料受不了,确实如此。不过如果让空气过量,以此降低燃气温度,是否可行呢?
前面说汽车内燃机效率也就那样了,车企再研究十年能提升个1%就谢天谢地,除非发生材料革命,否则不能指望太多。
氢气不能替代天然气作为汽车燃料使用,目前的方案只有燃料电池一种,使用燃料电池的原因为:氢燃料电池汽车本质为电动汽车。
氢作为汽车燃料使用理论上是非常理想的,曾经也确实出现过一个品牌研发过使用氢直接作为能源的汽车,但最终也是不了了之。原因并不难理解,有两点制约了氢燃料燃烧驱动的可能性。
①·常温常压下氢气的密度只是CNG的1/8,众所周知一台汽车的续航里程用CNG只是用汽油的一半多一点,原因为钢瓶的储气量过小限制了燃料的体积;而氢的常压密度更小,需要让汽车有一定的续航里程只能让储气瓶变的更大,大瓶不仅减少了实用空间而且增加了整备质量,重量的增加和推重比不断抵消,结果则是续航提升需要的钢瓶会大的比较夸张。
②·氢氧燃烧的火焰温度非常夸张,如果对氢焊有过概念的话会感受到那种能够融化金属的高温,氢氧焰的理论火焰高温可以达到2830摄氏度。汽油的理论火焰温度是1200摄氏度,柴油火焰温度为1800摄氏度,以目前的内燃机材料还没有哪一种能够承受氢氧焰的超高温度。
没有特殊的材料制造内燃机,如果直接用汽柴油机换用氢燃料会被融化,而耐高温的材料都是非常昂贵的;使用氢气***设价格很低,但是制造一台发动机的成本足够普通内燃机汽车多家N年汽油。
所以直接用氢从汽车本身而言并不现实,其次对于用车成本而言也不实际。
CNG天然气一般80升的钢瓶才能行驶不足300公里,天然气1m³按照3元计算,一公斤CNG只是仅为4元多一些,能够行驶20公里左右;100公里按照5公斤CNG计算,成本仅为20元;而液态氢燃料一公斤的价格会超过60元,能驱动车辆行驶多少公里?所以使用氢燃料作为汽车能源使用是非常不合理的。
即使作为燃料电池汽车使用也很不理想,一公斤的氢在燃料电池堆中反应释放出的电还不足以驱动车辆行驶100公里,而制造氢即使用弃电电解水也需要消耗4倍以上发出的电量;很多人认为用弃电是节能环保制氢,但是弃电的比例在动力电池梯次利用的过程中已经逐渐缩减至不足5%,最终是不会有弃电用以制氢的。
而除电解水以外只有石油天然气以及煤炭才能制氢,这些常规能源直接当做燃料会有污染,难道制氢就没有排放了吗?
所以氢燃料电池增程式电动汽车并没有推广的价值,或者直接用氢做燃料也是没有的;退一步讲即使氢个成本非常低,但是燃料电池堆的制造需要用铂或者石墨烯,一个电池堆成本动辄3~4万,一台汽车用几个堆后再加上电动汽车的动力蓄电池,电机、电控以及材料成本,一台毫无性能的代步氢燃料汽车也会在30万以上,而同样的性能和品质的燃料车十万都不值,消费者有理由选择吗?难道就因为使用的燃料不同?
所以以氢为概念的汽车虽然名头很大但保有量极其低,即使在热衷氢能的日本,推广数年后也只是几千台而已。这种车的电池堆不能摆脱铂、制氢不能摆脱常规能源和找到低成本电能,其普及的价值是必须打问号的。
我这个开了三年纯电动车的车主来说说吧。充电和加油不一样,不同充电环境下的电价差异可比油价的变化大多了,特别是公共充电桩还有充电服务费和停车费两个关键变量。另一方面,电动车的续航(百公里电耗)受季节和温度的影响也比燃油车要大的多。根据我的用车心得,只能说充电不一定比加油便宜,冬天甚至比加油还贵。
以北京为例,国电的公共充电桩服务费固定位0.8元/kWh,电价则根据尖、峰、平、谷四个时段分成4个价位,加上服务费后依次是2元/kWh、1.8元/kWh、1.5元/kWh、1.2元/kWh。考虑到低谷电价时段都在半夜(23:00-次日7:00),大部分人去国电充电费用都在1.5元/kWh以上。有些地方还要另收停车费,一般2-8元/小时不等,视地段和软硬件水平而定。
其他运营商的充电桩,电费普遍更贵,算上服务费后1.8元/kWh以上很常见,有些地方甚至把停车费计入充电的计费逻辑里。虽然这些运营商往往会不定期推出优惠活动吸引用户,但便宜也是1块多一度电的水平。
平时依赖公共充电桩充电的车主,充电费用和加油费用相比就没有质的优势了。我的帝豪EV 3.4万公里平均电耗16.2kWh/百公里,已经是同级别相当省电的水平了。如果按国电公共充电桩的单价,算下来百公里24-30元(不含停车费),比我之前开的同样动力水平汽油车——朗逸1.4T百公里只便宜不到10块钱。和”加油三分钟,充电两小时“这样悬殊的时间成本比起来,这点儿电费优势丝毫没有优越感。冬天或者跑高速,平均电耗超过百公里20kWh,电费则会反超油费。
对于高速服务区的充电桩,不同地区的价格可以相差一倍,北方地区超过2元/kWh的服务区充电桩不在少数。纯长途高速的话,电动车几乎是样样不如汽油车,花数十倍于加油的时间充电,只能补充燃油车三分之一的续航。电费还比油费更贵:高速100-120km/h巡航,即便是风阻较小的轿车平均电耗也要百公里20kWh以上,配合2块多一度电的价格,一公里妥妥超过4毛钱,而高速对汽油车是相对省油的场景,高速1公里3毛的家用车遍地都是。
只有在有固定充电桩的条件下,充电才能比加油省得很明显。我去年在自己车位装了充电桩,单走一块电表,单价0.47元/kWh,无阶梯电价。即便冬天百公里20多kWh的电耗,一公里电费也才1毛多,只相当于油费的1/6-1/4,春秋天则一公里七八分钱,这才是真便宜。除此之外,考虑到充电便利性和时间成本,充电的综合性价比都不如加油。再往大了说,虽然电动车的常规保养确实简单省钱,但如果把电池的成本(无论是购买时含在售价里的成本还是衰减之后的更换成本)、[_a***_]购置价、折旧率、安全风险都算上,电动车在全寿命周期的总成本都不会比燃油车省。如果不是为了牌照,我认为任何纯电动车都不值得买。
下面小编详细的回答一下汽车充电VS加油的比较,看看到底哪个比较合算?
随着每年的汽车保有量的的提升,国家对新能源的支持,对环境污染的治理,未来新能源和人工智能会成为天下。
第一,电动汽车充电有两种选择,一是家用充电桩、二是公共充电桩,费用有不小的差距。家用充电桩一般是买车的时候厂家赠送安装,车主可以凭购车相关证明到供电部门申请安装充电专用电表,专用表的充电费用夜间3角、白天6角,不仅谷峰电价。电耗不同车型在百公里15~20kwh,平均到每公里不到1角钱开支。
第二,每个地区的油价、电费价格都不同,下面我们就针对北京地区给大家举例来回答:北京家用电费为0.48元/度、92号汽油油价7.54,拿帝豪EV450和吉利帝豪燃油版车型举例,纯电版配备了一组52度电的三元锂电池。燃油版油箱容积50L,纯电充满电52度来算。
帝豪EV450(纯电):0.48x52=24.96元,24.96/400=0.0624元/公里
吉利帝豪(燃油):50/5.7/100x7.54=0.6614元/公里
所以,可以看出纯电动汽车每公里费用竟是燃油车的十分之一!
还有你在公共充电站充电,根据电价浮动和服务费计算,费用会略高,更应该注意的是有些充电站还需要收取一部分停车费用。
据中国充电联盟数据显示:现在国家交流充电桩12.3万个、直流充电桩9.3万个、交直流一体充电桩6.3万个。
最后:通过以上对比来看我还是选择电动汽车,毕竟电动汽车是未来发展的一种趋势,以上就是小编的回答,希望可以帮到大家,喜欢小编的记得点击关注转发点赞,后续我们也会对汽车加油这方面给大家提供更多的知识,或者大家有不懂的也可以私信告诉我,我会第一时间给大家讲解。
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