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尽管当今世界上有各种各样的燃料电池，但大多数都遵循某种简单的设计。基于能源系统所使用的燃料，如果氢被用作燃料，阳极充当催化剂，将燃料转换成电子和离子。
阴极将离子转化为燃料电池的废物，一般是水蒸气，同时让电子产生电流。
所以区别于普通汽车的地方，主要在其动力系统上。普通汽车以汽油等燃料在内燃机里燃烧做功提供动力。而氢燃料电池汽车是以燃料电池产生的电能为电动机供电，以电动机做的功为动力。
燃料电池汽车加注1kg氢气，约莫可以行使100km。燃油车加注1kg汽油大约可以行使20km。纯电动车1kg电池单体储存的电量只能行使1-2km！
氢燃料电池车的动力系统主要由以下几部分构成：
（1） 燃料口：氢气燃料的入口，直接连在氢气储罐上
（2） 蓄电池：减速时帮助制动，并将部分机械能转化为电能储存起来，加速时释放储存的电能助力加速
（3） 高压氢气储罐：内部充满高压氢气，压力一般为35MPa，少部分车辆可达到70MPa
（4） 安全装置：当汽车发生碰撞或者氢气泄露时，切断燃料电池的氢气供给
（5） PEMFC（质子交换膜燃料电池）电堆：氢燃料电池车最核心部件，为发动机供电，保证汽车行进平稳。
（6） 发动机（电动）：汽车的直接动力源
（7） 驾驶系统：连接驾驶室，控制车辆运行状态
氢燃料电池发动机系统组成
氢燃料电池集成设计的目标是氢燃料电池组件根据工作原理和设计要求，布置在氢燃料电池堆周围合理的位置，并通过支架、硅胶管和外壳连接各分系统组件合理的机械结构，形成整体刚性，最终完成氢燃料电池发动机的集成。
它们是如何发电的？
与传统电动汽车的区别主要在电池这块儿，燃料电池相比于锂电池更像一台发电机，利用氢气和空气的电化学反应产生电，能量储存在氢气中，本身不需要充电。可以把他想象成一台汽油发动机，油箱是氢气罐，同样有进气和散热系统，气缸内增加了塑料薄膜，只要把氢气和空气同时注入气缸内的塑料薄膜两侧，就会发生电化学反应输出电，排放只有剩余的空气和水。
燃料中的化学能直接转化为电能的能量转化装置，从外表上看有正负极和电解质等，如同一个蓄电池，但实质上它不能“储电”，而是一个小小的“发电厂”。
把氢气送到负极，经过催化剂（铂）的作用，氢原子中两个电子被分离出来。这两个电子在正极的吸引下，经外部电路产生电流。失去电子的氢离子（质子）可穿过质子交换膜（即固体电解质），在正极与氧原子和电子重新结合成水。由于氧可以从空气中获得，只要不断给负极提供氢，并及时把水（蒸汽）带走，就能够不断地提供电能。
氢气供给系统工作原理
供氢系统由瓶阀、溢流阀、过滤器、减压阀、泄压阀、截止阀、气水分离器、氢循环泵及管道及接头组成，根据系统的不同需要还配备了单向阀、阻火器和喷射器。从高压储氢瓶中释放氢气，瓶口阀检测温度和压力，流量阀检测流量，确认这些气体参数是否在设计允许范围内。启动温度紧急溢流装置之后高压过滤器会清洗气体并捕获杂质，这样它们就不会污染反应堆。
根据减压阀的性能和瓶口压力的不同设计，第一或第二级减压，改善氢气压力，为反应器前最后级减压和稳压装置提供足够流量的适当压力氢气。超压减压阀设置在阀后，防止高压气体因减压阀失效而损坏阀后装置。手动排气阀在烟囱前的排气管中有一个剩余气体的出口，用于实验结束。
在桩前设置最后一级减压稳压装置，一般选用稳压效果好的减压阀或喷射器。在保证氢路出口氢浓度充足的前提下，为了提高氢的利用率，氢尾废气经历了直接放电、脉冲放电等阶段。最后选择氢气循环系统进行设计，氢气尾废气经水分离器分离后泵回进口循环利用。循环动力组件可选择氢气循环泵或喷射泵。在整个系统中，有截止阀和电磁阀来控制气路的开度。
氢能源与未来
在未来，氢能源汽车将会不断的发展，结合碳中和概念，我国的在氢燃料汽车领域方面会加大研发力度。虽然从目前的状况来看，氢燃料的普及难度大，加氢站建设成本高，氢气运输成本较高，造成加氢费用高，同时加氢站等基础设施不完善，直接制约了氢燃料电池汽车的发展、商业化示范运行和大规模应用。但一旦解决了氢燃料在普及以及成本上的问题，我国的氢燃料汽车领域将会成为新能源汽车领域中最优先选择的汽车类型。
现阶段炒的火热的“氢燃料电池汽车”原因在于国内国际严苛的环保形势，而据专家讲汽车尾气排放又是雾霾形成的主要诱因之一，从这方面来看，有这种真正0排放的汽车，自然很多人对其感兴趣，但是氢燃料电池的使用场景绝不只有汽车。
无法推广
说说氢能源车，为什么现在无法推广，可能是以下几个问题：
1.产品没有比现有电动车产品的优势。你给用户带来了什么比其他产品很好的优势吗？看似没有，这只是一种没有成熟的技术，就是说用户觉得不放心，质量缺少保障。
2.使用成本太高，加氢不方便，用户体验自然太差，用户自然没有理由去买你的产品。
3.新能源电动车目前是主流，将来也是主流。两者可能适用于不同领域，比如电动车更适合乘用车领域，氢燃料汽车则是商用车领域，这也是目前很多专家机构认同的一点。
4.产品谁的好坏还是取决于用户，尤其在这个互联网时代。
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