氢燃料内燃机和氢燃料电池哪个有发展(氢燃料发动机和氢燃料电池的区别)

氢燃料内燃机的优点及发展前景？

一、氢气发动机的优点：

1、氢的资源丰富，并可采用多种方式制取。如可从天然气中提取。可由再生物质制取，可点解水制氢。

2、其理论循环接近奥托循环。氢气发动机集柴油机的高热效率和汽油机的高转速于一体，是个非常理想的系统。

3、氢气发动机可以靠空气燃料混合比的浓度调节动力输出，不需要节流阀。提高了发动机的整体效率，因为不存在燃料泵中流量的损失，稀薄燃料的效率较高也起到了一定的作用。

二、氢燃料内燃机发展前景；

氢气发动机是未来取代传统汽油、柴油等发动机的替代产品，也是发动机技术的最新趋势!!!

氢气发动机原理：氢气可从电解水、煤的气化、天然气中制取。氢气是一种最清洁的燃料，燃烧产物主要是水，

其次是在空气燃烧中形成的微量NOX，对空气没有什么污染。以氢气为燃料的汽车发动机的研究经历了一个曲折发展的过程，研究工作从30年代就已开始，但进展不大。70年代的石油危机给各国重新敲响了警钟，氢气再次被人们所关注。

目前，世界一些知名的大汽车公司都研制出了自己的氢气发动机。虽然推广应用氢气燃料发动机还要解决一系列技术问题，如需要找到氢气在汽车上安全有效的贮运方法；需要找到大量生产廉价氢的方法；需要解决氢燃料的供给系统等。但从长远和发展的观点来看，氢气发动机最有前途。

氢燃料发动机有没有可能取代燃料电池系统？

现阶段，中国不会采取用一种燃料去替代另一种燃料，只会多种燃料同时使用，包括化石燃料（煤，石油油，天然气等），也会积极开发使用绿色能源，比如风能太阳能水能等等，也包括核能。这背后是国家需要摆脱国外进口燃料的单一依赖度。比如化石能源，中国每年进口数量巨大，如果打仗了，别人把航道一堵，中国国内就会出现危机。各种能源都用上，给自己多留条路走，总比被人掐脖子好。

一种能源取代另一种能源，需要具有更为廉价，更为便捷的特点。目前看氢不具备上述特点。

在乘用车领域纯电一路高歌猛进、基本上把所有动力技术路线都扼杀在萌芽状态！

大众、通用、福特、宝马、都放弃了氢燃料电池路线，特斯拉马斯克更认为氢燃料电池路线极其愚蠢。 只有丰田在骄傲的昂头挺胸向前走，但内心是否五问杂陈，为人知晓！

在商用车领域，纯电动重卡和换电重卡也是兴致勃勃，刚刚过去的11月，总计销量已经超越了天然气车，接下来就是直接取代柴油机！

利用太阳能发电、电解水制氢、产生无穷无尽的氢能！人类能源可以用之不竭，人类可以毫无忧虑的进入元宇宙世界！

氢内燃机 也就是这两年随着“双碳”目标下，突然热起来，好像氢内燃机立马飞进寻常百姓家！其实通过研究发现远远没那么简单，内燃机发展了一百四十年，要是这么好弄，还有汽油、柴油机、天然气发动机什么事！

记住一件事，氢气是非常难以驯服的气体，要想其老老实实在缸内任意转速下，高压、高温快速燃烧产生动力、且一工作便是上万小时是很大的难事！

氢燃料电池 由于利用氢气较为温和的工作方式，使其失去电子，形成电流，产生电力，但是也付出了巨大的成本代价！一个100kW的氢燃料电池，成本将近80万，一个100kW的汽油内燃机不到1万元！

氢气是零碳燃料、就凭这一点在资本逐利疯狂追逐下，技术必定日新月异、毫无疑问必有大突破！

随着技术进步，氢内燃机和氢燃料电池可以活下来，应该在某些领域有发展空间，比如固定发电站、偏远地区能源供给等等，但是用到车上是否可行，个人不是太看好，也许我错了！

一切都看成本与效益！

这个不是问题，也是个问题。关键是 谁先有技术突破，谁就是王者。否则就是互补，这个是国家能源战略。

太阳系的氢资源主要集中于太阳，地球占太阳系的9.0003%（太阳99.86%），氢资源则少得可怜。地球的一次能源还得以燃料和太阳能为主，转化氢也需要消耗一次能源。氢代替燃料希望不大。

相对于日益庞大的人口和能源需求，能源的利用应向节能和缩减人口努力。将来技术进步了，可以向地外索求。

续航能力强/补能速度快 氢燃料电池才是未来科技？

科技发展日新月异，纯电动技术和插电式混动技术在新能源领域占据了主流态势，但眼下新能源汽车的发展已经不仅仅局限于一种路线。目前纯电动汽车遇到了锂电池的技术瓶颈，在续航里程、充电时间、使用寿命等问题上很难再有突破性进展。于是，近几年来，氢燃料电池汽车重新引起了市场的注意，而这种具有“加氢时间快、续航里程长、能量密度大、清洁环保等”等优势的氢燃料电池技术，能否在未来成为一大趋势呢？

● 什么是氢燃料电池？

氢燃料电池是一种以电化学反应方式将燃料的化学能直接转变为电能的发电装置，工作原理是将氧气和氢气分别送入燃油电池堆的阴极和阳极两端，氢质子穿透质子交换膜的孔洞与氧分子结合，而电子则经由外部电路流动形成电流，并将电能送到电动机进而实现驱动汽车，同时也可以为储能电池充电。

在这个过程中，氢燃料电池不经过机械能或热能转换就产生了电能，因此氢燃料电池具有转化效率高、噪音低、无污染物排出等优点，这也让燃料电池汽车（FCEV）受到新能源汽车行业的高度关注。

相比于传统燃油车，氢燃料电池车的最大优势是零污染，而且能量转换效率更高。与纯电动汽车相比，氢燃料电池车却具有充氢时间短（一般为3分钟）、能量密度大、续航时间长等优势。除此之外，不同于越用越少的化石燃料，氢能源的来源非常广泛，是一种能够利用各种各样的原料进行制造的清洁能源。

尽管氢燃料电池车和内燃机、纯电动车相比都有一定优势，但距离大规模普及仍有待巨大的技术突破，比如亟待解决氢气储存和运输的难题。众所周知，氢气的能量密度很高，加上易燃易爆的特性，一方面用户对氢气的使用安全性有所担忧，另一方面氢能源的储存难度和成本均不低。此外，加氢站基础设施的建设耗资巨大，难以开展大范围建设，截至今年3月份，全国加氢站的数量仅有60座。所以，无论从市场推广、基础设施建设、安全性保证还是在成本控制方面，氢燃料电池技术目前都处在一个发展的阶段。

● 氢燃料电池领域的领头羊

氢燃料电池的技术原理最早出现在上世纪80年代，但如今市面上量产的氢燃料电池车依然屈指可数。不过，基于对氢燃料电池技术的美好前景的无限畅想，少数车企则在该项技术中看到了更远的新未来。

而在推进氢燃料电池车研发、落地和普及这些事情上，相信没有比丰田更有话语权的车企了。丰田在氢燃料电池领域的研发工作，最早可以追溯到1992年，凭借着近三十年的技术研发经验，丰田在开发方面早已确立了坚实的基础，成为了氢燃料电池汽车领域综合实力最强的领先羊。

在技术专利层面，丰田氢燃料电池涵盖了燃料电池堆专利、高压储氢罐专利、燃料电池系统控制专利以及加氢站技术等。至于产品方面，丰田在2014年推出了第一代Mirai，该车支持快充3分钟，续航600km（NEDC工况下丰田测试值），并在日本、欧洲及北美等地销售。

不过，即便丰田的氢燃料电池汽车技术已处于行业领先的地位，但在推广方面依然见效不大。截止2019年，丰田Mirai在全球的累计销量也仅达到1万台左右，毕竟只靠丰田一家“单打独斗”的确难以取得更大突破。当然，丰田也深知这条路并不好走，所以它愿意以开放的姿态寻找志同道合的伙伴。

就在不久前，丰田汽车、中国一汽、东风、广汽集团、北汽集团、北京亿华通等6家企业签署合营合同，计划成立“联合燃料电池系统研发（北京）有限公司”，致力于推动氢燃料电池汽车的规模化发展。据丰田此前的预计，其燃料电池汽车的全球产能有望在2020年增长至3万辆，在2025年将增长至20万辆。

● 简析宝马的氢燃料电池系统

宝马也在积极地与丰田展开合作，早在2011年，宝马就同丰田共同签署备忘录，建立中长期合作关系。前不久，宝马公布了BMW i Hydrogen NEXT氢燃料电池技术细节，来自宝马与丰田共同研发。从结构布局来看，这套氢燃料动力系统与内燃机或混动系统非常接近，这样的设计有利于兼容现有的集成平台，具有强大的技术包容性。

车头部分是燃料电池装置，体积非常紧凑，比一般的内燃机都小得多，工作原理同样是将氢燃料和氧气发生氧化还原反应，产生电能和水，发电最大功率为125 kW。不过，电驱动系统并非也在车头，因此电能则被运送到装置在后桥的电机上。

后桥则搭载着的是第五代BMW eDrive电驱动系统，采用高度集成的驱动单元，电机、减速器、电控部件都被集成在一个外壳中，具备轻量化、高性能、高兼容性等特性，最大功率可达275kW。同时考虑到车辆在加速、超车等情况下的动力需求，还在电驱系统上方增加了一个动力电池。

车辆中央通道的区域布置了两个高压储氢罐，可储存6kg、压力70MPa的氢气，加满氢气的时间只需3-4分钟。虽然官方没有公布具体的续航数据，但宝马表示加满氢气后的续航里程将不输于传统燃油车。

● 写在最后

尽管氢燃料电池在使用上有着显著的先天优势，但该项技术的应用前景尚不明朗。除了要解决氢能源的技术瓶颈和制造成本，政策的激励和推动也显得至关重要，因此短时间内氢燃料电池技术还会是一种很小众的存在，并与其它类型的新能源技术并存发展。目前来看，氢燃料电池技术在国内更多的是应用在商用车领域，而从商用车领域切入，并快速扩大氢能源布局，继而慢慢渗透到乘用车领域，这种路线也不失为氢燃料电池技术的一种发展趋势。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

你觉得氢燃料电池和氢内燃，谁最好？在未来发挥优势

要注意一个问题，那就是燃料电池的能量转换特点是将化学能直接转化为电能（未经过理想卡洛循环），理想的转化效率可达100%。而氢内燃始终还是依靠了化学能向热能的转换。所以说，燃料电池在能量转换上是占有很大的优势的。至于实际开发应用中的问题就不是现在的科学技术下能详细阐述的了。

从发展的角度来说，人们总是会追求高效，所以最终还是燃料电池要占优势的！

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