2024年11月06日 星期三
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巴塞尔FCV完成实地测试移交圣加伦

2019/10/15 17:23:171823

fuelcellworks报道,巴塞尔市燃料电池车(FCV)成功完成实地测试,并将移交至圣加伦进行新一轮的检验。

现实生活中的氢动力:洁净而高效

2009年以来,一台氢燃料电池街道清扫车一直在巴塞尔街道上进行测试。该项目旨在将氢能驱动技术带出实验室并积累实地条件下运行的经验。初步试验的结果是:氢气作为市政公用车辆的燃料,节能又环保,在技术上具备实用性。然而为提高其性价比,燃料电池、高压储氢罐和电驱动器的成本都有待大幅降低。

该车的开发历时18个月,于2009年在巴塞尔投入试运行。起初专门为这个项目设计的燃料电池系统,很快被发现不适宜实际运行条件下的使用;除此之外,多种多样的安全保障系统彼此互相干扰,一度使项目进度陷于停滞。

为了解决这些问题并达成到能耗和性能两方面的目标,除EMPAPaul Scherrer研究所的研究人员外,汽车生产厂商Bucher Schoerling、电驱动专家Brusa、氢气生产商Messer Schweiz、巴塞尔市环境与能源部和市清洁服务部门也加入进来组成项目团队,决定用另一套更成熟的新燃料电池系统,并使用单独的安全保障集成模块。新型MK2燃料电池系统可靠耐用:从去年夏天一直使用至今,仅因水泵问题停机过一次。

然而随之而来的问题层出不穷,清洁车的初次维修后不久,燃料电池系统与蓄电池之间的电压转换器衰竭,继而电动机传感器以及两台水冷水泵报废而必须更换。所有这些组件都是为了这台车量身打造的,因此需要相当长时间才能配送到。尽管有以上种种不利,鉴于清洁车过去的三个月里展现的高度可靠性,市清洁服务部门已经将其视作一般车辆,作为日常使用的基本设备了。

The hydrogen powered cleaning vehicle in operation on the streets of Basel.

巴塞尔市试运行的经验教训

巴塞尔市试运行显示,燃料电池已经足以胜任日常使用,尤其是为市政公共服务车辆供电方面已经相当可靠。使用燃料电池能节省可观的能源,以此为动力仅需同类车辆不到一半的燃料。从数字上看,常规清洁车每小时消耗柴油5-5.5(每小时能耗180-200 MJ),而氢动力清洁车每小时仅需0.3-0.6公斤的氢燃料(每小时能耗40-80 MJ)。碳排放方面,即便氢气来源于天然气重整制备,该车仍然比柴油驱动减排40%。如果将来实现了可再生能源制备氢气,那减排方面的贡献将更加显著。

该新型车在使用中同时表现出其用户友好性和安全性。驾驶员使用一台操作简便的移动加氢站即可完成加注。加氢站和停放车库都配备有氢气监测系统,自投入使用以来并未发生一例氢气泄漏问题。另一个优势就是氢动力清洁车相比柴油机驱动的要安静的多,无论是开往清洁区的路途上还是清洁作业中,甚至吸尘和冲刷等作业同时进行时都比较安静。对于驾驶员来说,这显著减少了有害的噪音。

唯一的技术缺点是,在寒冷天气下燃料电池以及电驱发动机的废热不足以保证驾驶舱的温暖,这也是电驱动的通病,因此需使用安装在座位处的加热器来克服。

目前一辆该型清洁车的成本相当于传统车的三倍。而另一方面,在过去的几年内,单燃料电池系统的成本一项已经下降到十分之一,且具有进一步降低的潜力。

20123月中旬,这台清洁车的测试将从巴塞尔市交接给圣加伦市,以进行更多实地测试。现今磨合问题已然解决,该车将经历更多日常状况的测试来积累使用经验,并研究使用中车体各种组件的老化状况。