目前以氢气作为能源的汽车一共有两种方式,第一种是把氢气作为燃料供给内燃机燃烧的方式,也叫做氢内燃机。它其实还是以传统内燃机为基础,只不过改变了燃料供应系统、喷射系统和燃料等,是通过燃烧氢气产生动力,最后驱动车辆行驶的过程,这个过程同样需要按照吸气-压缩-做功-排气四个冲程来完成,也就是从化学能到机械能的过程。
氢内燃机最早可以追溯到1807年,当时由瑞士人伊萨克·代·李瓦茨研发出了第一款单缸的氢内燃机。然后到了1968年,前苏联科学院用汽车发动机做了试验,然后改成了液氢的方案,这样可以提高发动机的热效率并且减少热负荷。
这里简单聊一下热效率和热负荷,热效率一般来说是越高越好,代表能源的利用率更高,而热负荷恰恰相反,热负荷代表单位时间内释放的热量,如果过大,内燃机是承受不住的,那就很有可能发生故障,而且就算没有故障,也会减少内燃机的使用寿命,所以热负荷必须要在一个合理的范围内。
然后咱们接着聊,时间来到1972年,洛斯阿拉莫斯实验室把一辆别克轿车改成了液氢汽车,发动机是一台增压的六缸四冲程内燃机,充满一次可以行驶274km。
然后在1997年,福特启动了氢内燃机的开发工作,并在2001年发布了一台2.0L的氢内燃机轿车。
随后马自达在2003年也发布了一台双燃料汽车。
宝马在2005年同样也发布了一台基于宝马7系的12缸6L双燃料汽车,双燃料指的是氢气+汽油的方式,因为加氢并不方便,所以这种设定就是在没有氢气的情况下,依然还可以用汽油去跑,这种感觉很像我们现在的插混,没电了就用油跑。