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氫燃料電池與三元鋰電池誰更安全?

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氫燃料電池與三元鋰電池誰更安全?

發布日期:2019-12-10 作者: 點擊:

儲氫罐對于安全性的設計有哪些?與三元鋰電池相比誰更安全?新能源制造為您解答。

在整個燃料電池車運作的過程中,燃料電池反應堆是一個化學反應的場所。它只需要源源不斷的供給少量氫氣就可以持續工作,如果發生氫氣泄漏或者安全事故,可以迅速切斷供應氫氣的路徑來防止氫氣的燃燒。大家都能想到,較有可能影響燃料電池車安全性的是儲氣罐。

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所以在設計儲氣罐時必須充分考慮安全碰撞問題:一方面儲氣罐的殼體材料需要夠輕,另一方面需要有足夠的強度用于耐受撞擊。因此,儲氫罐一般都是以成本高昂的碳纖維及其它復合材料組合而成。但是,我們知道,不管用多么堅固的材料制造儲氣罐殼體,也只是在一定的速度條件下,能保障碰撞的安全性。然而實際道路行駛時的速度,肯定要遠高于實驗室做安全碰撞的速度,那么一旦儲氫罐破裂,造成氫氣泄漏與空氣混合在一起是不是就會馬上發生爆炸呢?新能源投資

事實上,在儲氫的設計中都考慮到了這一點。正因為儲氫罐內部的氫氣壓力很大,所以在儲氣罐上設計有緊急泄壓閥,一旦發生氫氣泄漏或著火,緊急泄壓閥會自動打開并迅速釋放儲氣罐內的氫氣。我們知道氫氣的密度比空氣小得多,并且必須與氧氣結合才能產生燃燒或者爆炸,被高壓釋放的氫氣在靠近儲氣罐的部分由于壓力高流速極快,沒有什么機會與氧氣接觸,而遠離儲氣罐的氫氣由于其密度小的特點,又會迅速的在空氣中上升。即便這個時候空氣當中有明火能夠滿足引燃條件,那么也僅僅只是在空氣上空形成一個火球,并不會對人員造成傷亡。這種高速釋放氫氣的技術也同樣被應用在加氫站的大型儲氣罐之中。

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與三元鋰電池相比,氫氣儲存過程當中的安全性應該是更高的,因為可以通過隔絕氧氣,或者迅速釋放的方式,讓危險的氫氣迅速逃離人群,某種意義上來講甚至比液態的汽油更安全。而三元鋰電池會隨著時間的推移電池的老化,有可能在內部發生短路的現象,或者因外力的撞擊導致內部的短路自燃。很可怕的是,無論是由內而外引發的自燃還是由外而內導致的燃燒,過程中都會釋放大量氧氣,這就意味著即便與空氣隔絕,電池也會越燒越旺。


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