雖然純電動汽車和插電式混合動力汽車在中國市場增長迅速,但全球市場並非如此。 傳統的柴電混合動力汽車仍是新能源汽車的主流。 新的替代材料仍在開發中。 氫燃料就是乙個典型的例子。 其中,不少汽車品牌對氫燃料內燃機感興趣。
目前氫燃料有兩個不同的分支。 一種是FCEV,它從氫氣中獲取電力,這是一種氫燃料電池汽車。 另乙個是氫內燃機,我們今天要講的,就是用氫氣代替汽油。
氫內燃機並不像FCEV那樣廣為人知。 相反,發展歷史出奇地長。 由於太空發展競爭時代出現的高階技術,氫作為燃料的價值一度受到關注,然後在 1979 年,寶馬在推出氫內燃機汽車時再次展示了氫的潛力。
但當時沒有多少人買這輛車。 因為顧名思義,這是乙個沒有額外生產的實驗模型。 造成這種情況的原因很複雜,首先是儲氫問題成為最大的限制。 現在,由於這個問題,許多FCEV在空間擴充套件方面仍然受到限制。 這是因為氫氣的特性,到目前為止,氫氣很難生產用於非實驗性商業目的的液化氫。 到目前為止,最好將其壓縮儲存,並且為了保證足夠的行駛距離,儲氫罐的尺寸和數量自然增加。
但對氫內燃機的期待和希望一直存在。 大約在 2000 年代,寶馬再次展示了配備氫內燃機的 Hydrozen 7,而幾年前豐田開發了一款配備氫內燃機的小型汽車。 當時豐田製造的發動機沒有太大問題。 但同時也暴露了新的侷限性,首先充電大約需要10到15分鐘,而最近電動汽車在快速充電時,大約18到80分鐘就可以充電到80%左右,考慮到這一點,充電速度沒有區別。
另乙個限制是效率。 根據一項調查,用大約 100 公升壓縮氫氣可以行駛約 50 公里,這在熟悉的單位中是 2 公里。 實際氫氣內燃機的效率略低於目前的汽油內燃機,與液化石油氣內燃機的效率相似。
因此,到目前為止,氫內燃機除了排放之外,與BEV或現有內燃機相比沒有顯著優勢。 然而,在排放方面,FCEV也具有相同的特性,因此很難將其視為氫內燃機獨有的特性。
然而,最近,奧地利公司RACE Engineering Solutions公布了一種新型氫內燃機的專利。 據悉,它採用2L四缸發動機,可產生高達402馬力左右的功率。 據該公司稱,開發的發動機具有與現有內燃機不同的特性。 最大的區別在於燃料本身的特性,最重要的是很容易發生過早點火。 氫氣只要合格,就具有快速而有力的點火特性。 只是在日常生活中很難看到這種現象,因為它是地球上存在的最輕的物質,很快就會消失在大氣中。
因此,該公司放棄了與現有汽油不同的稀薄燃燒。 取而代之的是,開發了一種將水噴入進氣口以延遲燃燒時間的技術。 否則,氫氣有可能在氣瓶到達之前就已經開始**。
此外,由於加油方式與以前不同,燃油幫浦(包括燃油噴射滑塊)需要完全重新設計或修改。 最重要的是,由於壓力非常高,它必須經過比現有發動機主體更強的設計和製造過程。 所以一般來說,氫內燃機可以直接使用現有的內燃機,現實與這個常識相比是完全不同的。
也許他們遇到的問題是各大廠商放棄開發氫內燃機的原因。
儘管如此,他們表示,該發動機的開發將至少在 2026 年完成,並將在未來供應給勒芒 24 耐力賽。 雖然預計它仍處於實驗階段,但如果氫再次成為移動的主流燃料,預計這將是乙個迎來未來並與電動汽車競爭的機會。