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气体传感器在氢能源汽车氢气泄漏检测中的应用

日期:2020-08-04 13:29
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摘要: 在当今世界,氢能源是公认的清洁能源,它作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。近些年以来,中国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制订了氢能源发展规划,而且日前中国已在氢能源领域取得多方面的进展,燃料电池也因其起到的高效能、低污染、能源安全等特点近些年以来得到了各政府、各大公司及各研究机构的普遍重视,并在许多领域展现了广阔的应用前途。而氢燃料电池更是当今被看好的新能源之一。 历史背景 一、我国氢能源汽车产业发展现状 目前,我国氢能源汽车产业发展遇到...



在当今世界,氢能源是公认的清洁能源,它作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。近些年以来,中国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制订了氢能源发展规划,而且日前中国已在氢能源领域取得多方面的进展,燃料电池也因其起到的高效能、低污染、能源安全等特点近些年以来得到了各政府、各大公司及各研究机构的普遍重视,并在许多领域展现了广阔的应用前途。而氢燃料电池更是当今被看好的新能源之一。



历史背景

一、我国氢能源汽车产业发展现状

目前,我国氢能源汽车产业发展遇到了不少瓶颈,如氢内燃机汽车的移动制氢技术瓶颈有待突破,特别催化剂为铂、铱等贵金属,成本十分高昂,氢燃料电池汽车比传统动力汽车成本至少高出20%,氢燃料存运困难,氢燃料电池寿命短,加氢站等基础设施建设滞后等,但氢能源汽车环境相容性良好、能量转换效率高、噪音小、续航里程长、加注燃料时间短、无需充电,被视为理想可替代传统汽车的交通工具。近年来我国科学布局其产业发展,具备了一定的发展基础。


二、汽车与能源产业总体发展形势

汽车产业是世界主要工业国家的支柱产业,是衡量一个国家综合实力和发达程度的重要标志。随着全世界汽车保有量的日益增多,能源紧缺和环境污染问题愈发凸显,已成为人类生存和发展面临的两大挑战。寻找和发展新的汽车清洁能源,将对全球汽车和能源产业格局以及社会经济发展产生重大深远的影响。


氢能和燃料电池技术是世界能源转型和动力转型的重大战略方向。氢能源汽车具有环保性能佳、转化效率高、加注时间短、续航里程长等优势,是未来汽车工业可持续化发展的重要方向,是应对全球能源短缺和环境污染的重要战略举措。发展氢能源汽车已成为全球汽车与能源产业转型升级的重要突破口。


各发达国家高度重视氢能源汽车,并积极推动配套设施的建设。美、日、欧盟等主要国家和地区将氢能源汽车纳入国家或地区战略发展体系进行规划,设立专项进行研发与示范推广,并制定各种政策抢占先机。目前全球氢能源汽车已进入技术与市场示范阶段,预计在2020年将进入商业化阶段。产业链巨头纷纷组成联盟进行氢能源汽车商业化协同攻关,并与其他产业形成更广泛的合作,呈现出骨干整车企业牵引全产业链的发展趋势。


氢气是一种极易燃烧、无色透明、无臭无味、难溶于水的气体。因此,它可以作为一种清洁、可再生的能量载体为汽车提供动力。氢气燃烧的产物是水,不会对环境造成任何污染。氢气可以在风能和太阳能等清洁能源产生的电力帮助下,通过电解水生成。



日前,国内汽车行业投放市场的氢能源汽车反向效果十分出色,这是由于在全球环保的倡导下,环保科技的进步促进了氢能源汽车的问世,同样也倡导了更多的人向环保节能的氢能源汽车而去。在这火热之际,氢能源汽车市场来势汹汹,但是任何高科技产品都存在一定的威胁性,当然,氢能源汽车也不例外。


氢能具有燃烧热值高、发电效率高、清洁无污染、储运便捷、来源广泛、利用形式多、安全性能好等诸多优点,而化石能源作为不可再生能源正日益枯竭,为此,世界各国已广泛开始氢能源研究,并积极实现氢能源产业化,尤其是加速应用于汽车产业领域。近年来,我国高度重视新能源汽车产业发展,为更好落实驱动发展战略要求,需要加快推进氢能源汽车产业相关技术的突破。


事实上,在很多地方,氢燃料都是常用的新能源,氢气探测在很多方面都很有挑战性,氢气虽然没有污染,但它易燃易爆。这种气体不可见、没有气味、极易挥发、极易燃烧。当与空气混合时,氢气高度易燃它只需要空气中4%的氢就能产生氢氧气体,有时也被称为knallgas,在很小的火花下就能点燃。因此,无论是氢气制造或者氢气使用(例如用于汽车中的燃料电池),都需要非常快速有效的传感器来检测氢气泄露,为了使氢汽车和未来的相关基础设施足够安全。因此,对于一个采用氢气作为能量载体的可持续发展的社会来说,传感器的响应速度必须足够快,以便在火灾发生前能够迅速检测到氢气泄漏。





针对能源汽车动力电池安全问题,深圳三达特代理的英国DDS气体传感器以对氢能源气体灵敏度高、选择性好、响应速度快等众多优点,目前较为成熟的广泛应用于汽车电子领域,为汽车动力电池做早期预警,给大众的生命与财产提供更安全的保障。







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