问丰田的氢能源汽车是怎么制造出来的

氢能汽车是以氢为主要能量作为移动的汽车。一般的内燃机，通常注入柴油或汽油，氢汽车则改为使用气体氢。燃料电池和电动机会取代一般的引擎，即氢燃料电池的原理是把氢输入燃料电池中，氢原子的电子被质子交换膜阻隔，通过外电路从负极传导到正极，成为电能驱动电动机；质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出。这样有效减少了其他燃油的汽车造成的空气污染问题，高速车辆、巴士、潜水艇和火箭已经在不同形式使用氢。另一方面能源从来都是个问题，近年来，国际上以氢为燃料的“燃料电池发动机”技术取得重大突破，而“燃料电池汽车”已成为推动“氢经济”的发动机。 用氢气作燃料有许多优点，首先是干净卫生，氢气燃烧后的产物是水，不会污染环境，其次是氢气在燃烧时比汽油的发热量高。在1965年，外国的科学家们就已设计出了能在马路上行驶的氢能汽车。我国也在1980年成功地造出了第一辆氢能汽车，可乘坐12人，贮存氢材料90公斤。氢能汽车行车路远，使用的寿命长，最大的优点是不污染环境。 氢是可以取代石油的燃料，其燃烧产物是水和少量氮氧化合物，对空气污染很少。氢气可以从电解水、煤的气化中大量制取，而且不需要对汽车发动机进行大的改装，因此氢能汽车具有广阔的应用前景。推广氢能汽车需要解决三个技术问题：大量制取廉价氢气的方法，传统的电解方法价格昂贵，且耗费其他资源，无法推广；解决氢气的安全储运问题；解决汽车所需的高性能、廉价的氢供给系统。目前常见的供给系统有三种，气管定时喷射式、低压缸内喷射式和高压缸内喷射式。随着储氢材料的研究进展，可以为氢能汽车开辟全新的途径。而最近，科学家们研制的高效率氢燃料电池，更减小了氢气损失和热量散失。

原理很简单，技术很复杂。丰田的氢能源汽车的后部，安装了两个高压气罐。光这一气罐，丰田研发的专利技术就高达290项。最外面一层包裹的是碳纤维材料，是制造客机机体的尖端材料，又轻又牢固。丰田的氢能源汽车，没有发动机，只有车头安装了一个小小的马达。燃料电池动力系统的工作原理是氢和氧发生反应产生电能，然后驱动马达运行。所谓的燃料电池，是一个装在汽车中部的电堆，叫“FC 电堆”，这个电堆并不是电池，而是发电设备，氢和氧在这里发生反应产生动能，而且这个电堆没有寿命限制。车尾装有一块电池，是积蓄在行驶过程中产生的回生电能，这些回生电能也可用于开车。氢气是怎么加的呢？加气口与一般轿车的加油口是同一个位置，同一个概念，只是它是一个很小的接气口。在加氢过程中一般不会发生意外漏气的问题，因为加氢系统是一个自动控制系统，即使加氢过程中有点泄漏，也很快会挥发，不会发生燃烧等问题。一辆车加一次气，只需要 3 分钟。加一次气可以跑 650 公里，并且作为发电机的FC电堆，还不会发生电池老化、功率下降的问题。以上内容参考徐静波《日本的底力》