我國(guó)燃料電池客車(chē)已經(jīng)完成商業(yè)示范運(yùn)營(yíng),各種性能指標(biāo)已基本達(dá)到運(yùn)營(yíng)要求,開(kāi)始向大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)。然而,一種新的能源系統(tǒng)要得到推廣和應(yīng)用,其安全性是應(yīng)該首先被關(guān)注的。氫氣易揮發(fā)、易燃、易爆及氫脆等特性,使得氫氣在使用過(guò)程中存在一定的安全隱患。另外,由于對(duì)氫氣使用的經(jīng)驗(yàn)不夠豐富,駕駛員在使用氫燃料電池汽車(chē)時(shí),心理上也存在著較大的疑慮。那么氫燃料電池汽車(chē)的安全性究竟怎樣呢?
氫能作為一種清潔能源,具有易燃、易爆及氫脆等安全性問(wèn)題。但這些安全危害的出現(xiàn)都是在一定環(huán)境條件下產(chǎn)生的,只要在使用過(guò)程中控制必要條件,就可避免氫氣的危害。例如,氫氣爆炸極限是體積密度達(dá)到4.0%~75%,即氫氣在空氣中的體積濃度在4.0%~75%之間時(shí),遇火源就會(huì)爆炸,而當(dāng)氫氣濃度小于4.0%或大于75%時(shí),即使遇到火源,也不會(huì)爆炸。
燃料電池汽車(chē)的氫安全性,主要是指燃料電池汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中車(chē)載氫系統(tǒng)的安全,主要包括高壓供氫系統(tǒng)、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的安全性等。目前,為了保證車(chē)載氫系統(tǒng)的安全,各企業(yè)主要從材料選擇、氫泄露監(jiān)測(cè)、靜電防護(hù)、防爆、阻燃等方面進(jìn)行預(yù)防和控制。
HSense磁扇電子轟擊質(zhì)譜儀能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)氫燃料電池內(nèi)的氫和氦的濃度。HSense是一款基于磁扇電子轟擊質(zhì)譜技術(shù)的質(zhì)譜儀(SF-EIMS)。
HSense主要由離子源、扇形磁場(chǎng)質(zhì)量過(guò)濾器和離子檢測(cè)器組成。離子源的作用是通過(guò)70eV電子與樣品氣體分子發(fā)生碰撞產(chǎn)生帶電離子,帶電粒子進(jìn)入扇形磁場(chǎng)質(zhì)量過(guò)濾器時(shí),不同質(zhì)量的離子會(huì)以不同的偏轉(zhuǎn)半徑運(yùn)動(dòng),扇形磁場(chǎng)質(zhì)量過(guò)濾器通過(guò)離子的偏轉(zhuǎn)半徑將不同質(zhì)荷比的離子區(qū)分開(kāi)。離子檢測(cè)器檢測(cè)被區(qū)分開(kāi)的不同離子。
HSense質(zhì)譜儀是可以實(shí)時(shí)檢測(cè)0-99%濃度范圍內(nèi)的氫、氦的儀器,并且不會(huì)受到其他組分的交叉干擾。