峰谷电储电设备厂家,未来真的是电动车的天下吗?
新能源纯电动汽车绝对有未来,是未来的发展趋势,是民众所需。就类似十几年前刚开始有电瓶车时,那时大家都在观望,都在讨论电瓶车有未来吗?现在满大街小巷跑的都是电瓶车,这就是现实答案,那摩托车去哪了呢?当然是逐渐在减了 。
而新能源纯电动汽车目前还只是处于起步阶段,目前全国各省市都在大力发展新能源纯电动汽车,这说明了市场有需求,且需求量非常大,这就是发展趋势。这也说明了这是燃油车退出历史舞台的起点,那么新能源纯电动汽车是如何有未来的呢?
第一:环保需求。国家对大气环境污染物控制非常严格,燃油车尾气排放就是一个重大污染源,因此国家对燃油车的尾气排放控制法规要求越来越高,根据国家规定从2019年7月1日起开始实施国六排放法规,这说明对燃油车的排放要求已是非常非常的严格,那么燃油车尾气排放控制的技术也是有极限性的,当技术再也达不到排放极限性指标时,比如国七、国八、国久…到无法实现时,就得考虑是否用新能源纯电动汽车代替传统的燃油车了,而纯电动汽车无尾气排放,可以说排放为零。那么就这最近两三年新能源纯电动汽车刚开始起步,国家为了扶持车企发展新能源纯电动汽车,给以车企补贴,这就说明国家在强力发展新能源纯电动汽车,纯电动汽车是未来发展的趋势。
第二:能源需求。燃油车消耗的是汽油或柴油,汽油和柴油的原油是石油,地球上的石油不可能无限用不完,总有一天会用完的,到那时机动车该怎么办?而电能是清洁的能源,是用不完的能源,目前发展新能源纯电动汽车,就是起步阶段而已,未来的发展道路还很长。
第三:消费者需求。目前燃油车对绝大部分民众来说,可能买得起并不一定养得起,油费、保险费、保养费、维修费等相对于新能源纯电动汽车费用要高得多。目前新能源纯电动汽车,对消费者来说主要问题是价格、续航里程、充电问题、整车质量。那么随着造车技术的成熟,这些问题也将会逐步的解决,当价格贴近民众时,当动力电池满足续航里程达到燃油车的里程时,当充电桩数量充足和充电效率满足时,比如充电5分钟续航里程达300公里时,当整车质量满足民众需求时,这个市场就是新能源纯电动汽车的舞台了。
因此新能源纯电动汽车有未来,未来发展前景非常好,非常乐观,只是时间问题,我们期待着,一起关注新能源纯电动汽车的火爆时期的到来。
而电的来源大多来源于火力发电?
问题描述存在两个错误描述·氢能并不清洁毋庸置疑
氢能汽车在庚子年间热度从居高不下到几乎被行业边缘化,原因是基于制氢、运输、成本、安全与性价比五个方面的缺陷(非缺点)。2021年氢能汽车应当会彻底被淘汰,下面就来盘点关于氢能汽车的误解以及一些错误的尝试吧。
氢燃料汽车的本质水氢能汽车的概念氢气传统制造方式氢能推广普及初衷AIP技术存在意义关于氢燃料汽车最多的误解是把「氢气当做燃料」,也就是用于热机的能源,以燃烧的方式转化动力;这是大错而特错的解读!咱们先来解析这个的问题。
什么是氢能汽车氢气的燃烧火焰温度在空气中的当量燃烧标准为1430℃(摄氏度),这个是非常尴尬的标准;因为汽油的当量燃烧标准为1200℃,比氢气低也许还能体现其优势,但是柴油的相同标准温度却有1800℃,也就是说以氢气作为燃料并没有柴油的价值高。
在工业领域使用的“气割”除乙炔以外则为氢气和LNG,氢气在氧气中当量燃烧的火焰温度可以达到2800℃!那么想要以氢气作为燃料则不增氧毫无意义,压缩增氧后的火焰温度又太高,普通内燃机从材料到机油润滑系统都难以承受这么高的温度;所以在汽车维护项目中的「氢氧除积碳」也是昙花一现,能烧蚀掉少量积碳但也会严重损伤发动机。
问题:既然氢能并不是作为内燃式热机的燃料,其功能到底是什么呢?
其实氢燃料汽车的本质是【电动汽车】,只是在电车的基础之上,加上一套由氢氧进行化学反应从而产生电流的化学发电器的「增程式电动汽车」——氢燃料汽车的准确定义应当为“氢燃料发电器·增程式电动车”,核心总成包括以下五项。
动力电池组发电电池堆电机电控基础车身这就是“氢车”的本质了,然而这种技术是绝对不会被普及的;因为从制氢到运输再到超大的能量转化损耗,决定的结果是使用氢能发电的背后的排放与成本,要比主流的柴电或汽油増程器系统还要高得多!所以以公共汽车为主的机动车,使用的均为柴电增程器,那么水氢汽车又是个什么东东呢?
氢能的制造方式多种多样,其中包括电解水制氢;“水动力”的汽车是直接加水,通过原车动力电池组在车身上进行电解水的化学制氢,之后再用氢能在氢燃料电池堆里发电,电流为电池组充电并同时为电机供电以驱动车辆——这里的核心是动力的电池组。
用原车储电“先解水制氢”再“耗氢发电充电”,这不是有病吗?与其绕一个大圈子弄出来氢,为什么不直接用动力电池驱动车辆行驶。要知道如果动力电池组有100kwh的容量,先制氢后发电过程中产生的损耗,只能让得出的电剩下30kwh左右!很显然这是愚蠢的做法,所以水氢汽车直接被淘汰。
但是这种技术的淘汰直接说明了以日韩与德国为首推广的氢燃料增程式电动汽车也应该淘汰,因为这些车只是把“水氢系统”从车上“卸下来”而放在普通汽车爱好者看不到的背后;说白了就是在掩饰问题,把巨大的能耗与排放放在看不见的地方,这叫做掩耳盗铃、相信这种技术有前景只能说明对技术一无所知。
制氢方式电解水制氢是非常差的方式,比如丰田汽车的掌门人「丰田章男」近期放话说“电动汽车被过度炒作”,这话就像放屁一样,为什么这么说呢?因为这老鬼子只口不提其推广的氢能汽车的本质是电动汽车,只是说日本的电能主要依靠火电(85%左右),推广电动汽车会造成日本传统能源“荒”。
然而这些都是站不住脚的说法,日本的石油煤炭主要依靠进口,但是制氢的主要方式仍旧为【PDH·丙烷脱氢】技术。这种技术只要是为了制造丙烯,氢能是副产物,而丙烷正是石油分馏的产物!那么日本依靠进口石油的日本为什么不好看能源安全问题呢?因其美国的看门狗。
「丙烷脱氢」的制氢方式已经造成了丙烯的供大于求,这是日韩德三个国家推广氢燃料汽车的结果,不过影响时间不会很长。因为探明石油储量容不得再去制氢了,以汽车保有量的增速,全球年均石油消耗量看向60亿吨,探明储能能用30余年就算理想了。
那么PDH技术不能考虑之后,使用电解水制氢着实会造成日本的电荒,结果会怎样呢?中国是电力大国,火力发电的体量很大,不过占比已经越来越低,清洁发电的占比已有30%以上。所以这些顾虑在国内并没有,所以日本氢能株式会社的社长龙野广道表示要把重心放在中国汽车市场,然而这种说法很混蛋。
增程氢车的缺点1:用于化学发电的氢燃料电池堆成本非常高昂,功率非常小的电池堆也要数十克的【PT·铂金】;这种材料也就是俗称的白金,一般的白金戒指也不过≤10克,算一算仅仅PT的成本就会让这种车的价格达到什么程度吧。可以说综合品质相当差的氢能增程车也要三四十万元,动力堪比凯美瑞、续航堪比特斯拉,这种车定出这种价格是要哄傻子吗?
日本之所以不惜代价推动氢能技术的发展,核心因素是在化油器时代囤积过量的PT;但是化油器技术很快被电喷技术取代,这些PT就只有以制氢的方式去消耗,但是我们没有这种刚需,日系汽车存在什么问题与其他国家的汽车工业何干呢?
2:氢能增程汽车的高压罐储备的是「液态氢」,其能量密度相当于35倍左右的T-N-T;这种燃料主要用于航天领域,比如下图的日本的火箭,出现问题后的状态大致就是这样了。曾经粗略计算过一台5kg左右的氢车,如果在碰撞中泄露并出现明火引燃,结果总能是轻易毁掉一个街区。
这种车还是用于日本本土比较合理,韩国和德国推广这种技术也是很有勇气的;然而这些二战的战败国想怎么折腾是它们的事情,在其他区域推广就显得不合理了。
日韩德这些国家对氢能技术的热衷只是因为不能拥有核武,所以日本的苍龙级潜艇使用的API技术就是氢燃料增程;但如果允许有核武的话,相信这些曾经的邪恶轴心的热情会很高,而且会更邪恶。
然而单纯依靠军工领域还是无法快速的完成PT的消耗,所以转型汽车的生产就显得很重要了;但是这种车辆的问题毕竟太突出,即使是支持日系汽车的日本人在其本土市场也基本不接受,多年的努力只换来了5位数左右的保有量,这个标准基本预示了氢能增程汽车最终必然消失。
(1kg-H2成本超过60¥,综合难以达到100km的续航,此类车不仅不环保,同时是买的贵用的也挺贵)
编辑:天和Auto-汽车科学岛
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插电式混合动力车和油电混合动力车哪个更实用?
按照惯例,先说结论,目前的第三代比亚迪DM混动在实用上还不如丰田的THS混动,主要是因为普适性不如丰田,但我预测比亚迪将在第四代DM混动上完成反超。
目前市面上主流的混动动力分为两种。一种是油电混动,以内燃机总成为主,电气化总成为辅。代表是丰田的THS混动,不过本田的第三代i-MMD混动系统隐隐有青出于蓝的趋势。另一种是以比亚迪为代表的DM混动,以电气化总成为主,内燃机总成为辅。这两种混动技术代表了两种不同的技术路线。
丰田THS混动技术原理关于THS混动的原理介绍文章很多,它的全名叫Toyota Hybrid System。简单来说这套技术的关键和绝妙之处就是ECVT,通过行星齿轮组把发动机和两台电机巧妙的结合在一起,为车辆提供动力。除了ECVT之外,发动机也是丰田混动省油的一大秘诀。由于低速使用电机驱动,一速度上来才使用发动机,而阿特金森循环的发动机能够尽量处在最佳效率区间,所以THS能够实现较低的油耗,并且越堵越省。但是这套动力总成在高速的表现一般,不如本田的第三代i-MMD混动系统。
比亚迪DM混动技术原理相比丰田复杂的行星齿轮结构,比亚迪的DM混动要相对简单,采用“并联式”混动,即电机与发动机并行架构,动力输出互不影响,分别独立,类似于并联电路,电机功率和发动机功率可叠加输出,所以爆发力更强。第三代的比亚迪加上了BSG电机,在效能上有了大幅度的提升,这一点我们放到比亚迪DM的发展历史再说。
比亚迪DM混动发展历史2008年,第一代比亚迪DM双模混动技术诞生,但这一代的DM完全无法和丰田的THS相提并论,双电机混联架构其实际输出功率受到电量的限制,但是这是比亚迪的天才第一步。
2013年,比亚迪正式推出第二代DM技术,该技术基于多速DCT变速箱打造并联结构,方案较为简单粗暴,但是全时电四驱,零百加速5秒以内,油耗低于2升,被称为“542”黑科技标杆,一举奠定了比亚迪的行业地位,但这一代的DM技术被戏称为“有电一条龙,没电一条虫;有电法拉利,没电拖拉机”。馈电时候的行驶感受、油耗都比较差,双离合变速箱还存在低速顿挫。
2018年,比亚迪DM技术的蝶变之年,加上和曲轴直连的高功率、高电压的BSG电机堪称革命性的变革,将这套动力系统的动力、效率、平顺性都提升到了一个全新高度。具体是怎么做的呢?
低速时,BSG电机通过发动机带发电,这时候的车辆类似本田的IMMD混动,发动机一直处于最高效率的工作区间。
馈电时,BSG的发电效率更高,大大改善了低电量高油耗的问题。
起步时和发动机介入时,BSG电机可以拖动发动机达到任意转速,大大提高了平顺性。
经过网友实测,馈电的比亚迪秦DM百公里油耗6升左右,对于一台1.6吨的车来说,已经算是很低了,通过合理设置SOC能够进一步降低油耗。
丰田THS混动和比亚迪DM混动对比目前来看,比亚迪BSG电机的加入让比亚迪的能耗效率直线上升,已经差不多可以和丰田相提并论了,虽然在馈电情况下的油耗还是要比丰田要高,但是比亚迪可以一款插电混动车型。所以我们总结这两种混动系统的优势分别是:
丰田THS混动优势:普适性更强、除高速工况外效率极高、所需的电池容量小成本更低、不受充电条件约束、平顺性更好。
劣势:不能实现长距离纯电行驶、动力一般、高速工况表现一般
比亚迪混动优势:动力更强、方便充电情况下用车成本更低、能够享受绿牌政策及补贴
劣势:成本更高、受充电条件影响较大、馈电时的能耗效率仍不及对手、受行驶工况影响较大
尾巴:回到开头的问题,为什么我说比亚迪将在第四代DM技术上完成对丰田的反超,原因很简单,比亚迪DM唯一的短板就是发动机,第三代DM上的这台发动机相比丰田41%热效率的发动机差的太多了,根据消息比亚迪最新研发的发动机热效率为38%,如果搭载在第四代DM技术上,再加上混动逻辑的优化,这套DM系统将有可能全面反超第二代THS系统,国货当自强,让我们一起期待这一天。
用不了的电去哪了?
大部分朋友家里都有峰谷电表,谷电的价格只有峰电的一半,当然这不是给大家福利,而是鼓励使用谷电,从另一个意义上来说,谷电这个时间段里电是“多余”的,不用就浪费了!那么这些浪费的电去哪了呢?
这些多余的电去哪里了?有人将用溪流来比喻电流,筑水坝可以将用不完的水累积起来,等没水用的时再放水使用!所以整个电网中如果有用不完的电肯定就在哪个角落里堆积起来了,缺电的时候也能释放出来,真是这样吗?但其实电流却完全不是这样,电源中电子移动产生了电流,电流流过用电器时就开始做工,用电器可以是电动机,或者路灯,也可以是加热的设备等等,但当这些设备一旦切断,电路中的电子运动马上就会停止,也就是电流消失,此时如果发电机还在转动的话,它是处在空转状态的!如果没有自动调节设备的话,发电机可能会造成飞车,比如电压与频率完全失去控制,当然在现代发电机中这种状态是不会存在的,此时空载的发电机仅仅从输入的水力或者蒸汽能中消耗克服自身摩擦的能量!剩余水力或者蒸汽能将排入大自然或者进入回路循环经过冷却回到锅炉,蒸汽冷却回路也会将热能排入大自然。与之相对的是用电>发电,但其实这种状态也不存在,只是电流过大,发电机会处在过载状态,发电机自动调节的会增加进水量,或者加大蒸汽注入量,如果再不足,那么就会启动符合调配发电机组,增加发电量以应对高峰期用电!能用特别的方法把这些电能储存起来吗?尽管用电与发电在任何情况下都是相等的,但水力或者风力或者光电这些是有时效的,比如长江丰水期水力资源非常丰富,到了枯水期水量又不足,或者有风的时候没人用电,用电的时候却没有风!这种情况是比较尴尬的,那么有办法将这些浪费的能量储存起来吗?枯水期河道干涸直流储能方式答案也是肯定的,电瓶车中铅酸电池或者锂电池就是储能方式之一,不过铅酸电池效率比较差,很少会用在储能项目上,现在用在大规模储电的有锂离子电池,或者液流电池等,但这些电池只能储存直流电!我们国家的工业标准电压是单相交流220V/50HZ,所谓的工业三相就是三根相线(U、V、W三相,相电压380V),和零线的电压还是220V,这个是交流电,需要整流后才能变成直流电,当储存在电池中的直流电释放出来后,还要通过转换成交流在并入电网,这一来一去效率比较低。交流储能方式准确的说交流电是无法储存的,但技术是死的,人是活的,可以通过转换成机械能的方式将其储存起来,比如压缩空气储能,将空气压缩到一个超级或者N个超级气罐中,也可以将水抽到高处蓄水储能,也可以飞轮储能,或者电解水分离化学键,将其分解成氢氧储能。抽水蓄能原理图这些方式中最常用的是抽水蓄能方式,在谷电时抽水,而用电高峰期放水发电,释放重力势能转换为电能,回馈电网,总的来说能量损耗还是很大的,但整体而言,抽水蓄能还是有利可图!国家电网如何来调配电能?要将发电站的电送到居民家中,需要经过升压,输电、变电-变电-再变电,再经过小区配电输送到楼道电表箱,最后才到居民家中,但要是这个发电站检修或者容量不够时候怎么办?那么就需要电网来调配了!微电网在我国电能的来源有水电、火电、还有核电和太阳能、风能以及潮汐能和蓄水储能等多种电能来源,而国家电网就是干这个用的,发电站输出的电能除了电压和频率要符合标准要求外,还有一个频率同步!我国有三个电网,分别是国家电网、南方电网和蒙西电网,在所有的大型发电站,都有一套计算机自动控制系统,对过流、过压等检测,随时调整输出容量与频率和并网电压,抽水蓄能电站也将接受电网调配,比如出现电能浪费时将开启抽水蓄能!当然在丰水期可能会出现真正的蓄水储能的水库也是满的,而水电站也有源源不断的水力资源,此时只能弃水,通过泄洪闸泄水,毕竟不能无限制保持在水库内,水电站的另一个功能是调洪,也就是在洪峰到来前,先放水到防洪限制水位,然后迎接洪峰,避免下游直接受到洪峰冲击,此后再慢慢放水!当然弃风和弃光这种情况也必然存在,再强大的电网也无法避免出现这种现象!随着特高压输变电技术的成熟,这种情况相对会更少,因为它可以将西北边远地区的风能或者水电输往东南部发达地区!意外事故国家电网的工程师天天在优化算法,希望能将电能做到最优分配,但它也只能做到调配,无法应对所有问题,当电网过载超过调配极限时,局部电网可能会崩溃,比如区域用电量过载,其他电网调配无法满足,或者输电线过载,或者发电站保护性跳闸,为避免这个崩溃波及到整个电网,电网会将其隔离,那么区域性停电就会发生!另一种则是太阳活动造成的电网崩溃,这个原因是太阳风中的高能带电粒子冲击地球磁场,造成地磁大幅动荡,磁场变动会在长距离输电线上感应出电流,这个缓慢的交流电会无法通过变压器传递到另一侧,因此会直接消耗在线圈内,这个强大的电流可能会导致变压器烧毁,大面积电网崩溃!1989年加拿大魁北克电网崩溃就是太阳活动造成的,当然人类已经很幸运了,如果是1859年的卡林顿事件级别太阳活动的话,全球电网可以崩溃三次,人类文明将倒退十年,损失超过数十万亿美元!这种行星级电网故障状态不是某个电网所能掌控的,也许得给地球弄个罩子!中国电网每天发那么多电用不完的都去哪了?
中国虽然电网很发达,发电厂也很多但是主要还是以火力发电为主,它的发电量占了全国用电量的绝大多数,但是它的重大缺点就严重的污染大气其发电后的炉渣又严重污染并占据了大量的土地。因此,我国在大力发展污染小的核电甚至是几乎无污染的水电,太阳能发电,风电等等。但是,这些发电量很不稳定,特别是太阳能及风电更是极不稳定严重的受到阳光,风力大小的制约。因此,我国的清洁能源是严重短缺的,而我们国家是严格控制高污染发电厂的建设,其结果是主力发电力量被限制打压,而清洁能源又严重短缺并且还很不稳定。因此,在用电高峰期时我国的发电期还是不足的,比如夏季炎热之时,几乎全国居民家里的空调电器等全部开机,因此会造成一段时间的发电量很紧张。另外,许多的工业用电大户他们的用电耗电是我们普通百姓难以想家的。比如,曾经有一段时期一个抚顺铝厂的用电耗电量就相当于整个鞍山市的用电耗电的水平,所以抚顺铝厂又被称为电老虎。大家只是看到了我国的发电行业的高速发展的表面现象,而没有看到我国经济高速发展对用电量的巨大需求,而正是这个巨大需求才刺激了我国发电行业的巨大高速发展特别是严重短缺的清洁能源的发展,总之一句话我国的清洁能源是严重短缺的而不是多了。