天然气汽车主要专用装置有哪些_天然气汽车装置

1.CNG双燃料汽车的改装技术

2.新能源燃料电池电动汽车

新能源汽车初了解

新能源，又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式。而新能源汽车则是指采用新型动力系统，完全或者主要依靠新能源驱动的汽车，现阶段主要种类有混合动力汽车、天然气汽车、纯电动汽车和燃料汽车四种。

混合动力汽车：

混合动力车是一种全新的概念车，采用内燃机和电动机作为混合动力源，既解决了电池汽车的短时续航问题，又降低了环境污染，也不需要外部充电系统。小型的电池组使混合动力车的制造成本和重量大为减少，同时在行驶的过程中发动机和电机动力也能相互补充，电机功率可以在较低的速度下工作。五菱宏光所推出的五菱星辰混动版便是一例。

天然气汽车：

天然气汽车采用的是无硫化物、无铅的清洁能源。很多国家，包括中国，都在发展天然气汽车。因为天然气费用远低于汽油，并且发动机使用的是天然气，因此可使用天然气进行客运，降低车辆的运营成本。同时，天然气的安全性也要高于汽油。小鹏汽车的G9系列便是该类。

纯电动汽车：

纯电动车是一种以电力为能源的车辆，与其他车辆相比，纯电动汽车对环境的影响最小，但其全靠可再生的电池供电，由于技术上的原因，存在寿命短，尺寸和外形尺寸较大，充电周期较长等缺点。市面上以特斯拉ModelX为最广泛使用的纯电动汽车。

燃料汽车：

与传统的汽车相比，燃料电池汽车的结构与常规汽车不同，内燃机不再是常规车辆使用的内燃机，一般会在燃料电池中补充氢，由于技术要求较高，因而燃料电池汽车一般限制于工业领域。

CNG双燃料汽车的改装技术

1，能量密度不同

同样容积的LNG车用储存罐装在的天然气是CNG储气瓶的2.5倍，目前国外大型LNG货车一次加气可以连续行驶1000-1300公里，非常适合长途运输，我国LNG汽车一般在800公里以上。

2，建造成本和运营成本不同

较CNG加气站，LNG加气站无需造价昂贵及占地面积宽的多级压缩机组，大大减少了加气站初期投资和运行费用。LNG加气站建站的一次性投资相对CNG加气站节约30%左右，且日常运行和维护费用减少近50%。

3，建站灵活性不同

LNG加气站的主要优势在于脱离天然气管输网限制，建站更灵活，可以在任何需要的地方建站。

CNG加气站的设备最多，工艺流程最复杂，且动力设备多，高压管道转多，从而使其管理和维护都比较困难，其运行成本将有很大增加。

4，经济效益不同

由于LNG的价格比汽油和柴油低，又由于LNG燃烧完全，不产生积碳，不稀释润滑油，能有效减轻零件磨损，延长汽车发动机的寿命，所以LNG得经济效益显著。

百度百科-天然气加气站

百度百科-LNG加气站

新能源燃料电池电动汽车

成熟的改装技术：CNG汽车采用定型汽油车改装，在保留原车供油系统的情况下，增加一套“CNG型车用压缩天然气装置”。改装部分由以下三个系统组成。1、天然气系统。主要由充气阀、高压截止阀、天然气钢瓶、高压管线、高压接头、压力表、压力传感器及气量显示器等组成。2、天然气供给系统。主要由天然气高压电磁阀、三级组合式减压阀、混合器等组成。3、油气燃料转换系统。主要由三位油气转换开关、点火时间转换器、汽油电磁阀等组成。

1.发动机功率下降及其原因

天然气汽车使用中的一个主要问 题是发动机的功率比使用汽油时有明显下降。据资料报道，汽车在使用天然气作燃料时，功率一般要下降15%左 右，个别时候下降更多。功率下降的结果，一方面导致汽车重载、爬坡或加速时动力不足，另一方面导致燃料消耗相对增加，并增加污染物排放量。

天然气汽车的功率下降主要原因在于燃料本身的特性和发动机的构造。

在燃料性质方面，汽油是液体燃料，而天然气是气体燃料。使用汽油时，液态汽油的体积与进气 体积相比几乎可以忽略不计，但用天然气作燃料时，燃料本身的体积在整个进气中占有较大比例，因此导致进入气缸的空气量减少，充气系数下降，从而导致发动机功率下降。

在发动机构造方面，决定发动机功率的主要因素是发动机的压缩比，压缩比越大，热效率越高，有效功率就越大。同时，压缩比越大，发动机爆震的倾向也越大。因此，发动机压缩比还必须与燃料的抗爆性相适应。汽油的抗爆性决定了汽油机的压缩比不可能太大，但天然气的抗爆性很好，完全可以用于压缩比较大的发动机，从而提高其功率。天然气汽车的应用还处在起步阶段，

天然气的供应远不象汽油那样普及，在这种情况下，专门设计的天然气发动机汽车很难推广。目前投入运行的天然气汽车大多是两用燃料汽车，既可以用天然气，也可以用汽油。这种两用燃料汽车为了兼顾使用汽油的需要，压缩比提高较小或者没有提高。因此天然气高抗爆性的特性并未得到充分发挥，导致发动机功率下降。

2 .腐蚀与早期磨损及其原因

汽车以天然气作燃料时，发现燃烧室部件明显腐蚀，甚至曲轴也出现腐蚀 ，气门、活塞环和气缸磨损严重，与使用汽油时相比，汽车大修期通常要缩短1/3-1/2。

这是天然气汽车面临的另一个问题。天然气汽车出现腐蚀和早期磨损的原因是由于天然气中含有微量硫化合物(硫化氢 )，引起气缸、气缸壁的腐蚀与磨损，使发动机动力下降，使用寿命缩短，汽车大修期缩短。

3.提 高天然气汽车功率的措施

3.1提高充气系数

充气系数下降是导致天然气汽车功率下降 的重要原因，从理论上讲，提高充气系数是提高功率的一种途径。但充气系数下降是由天然气本身的性质所决定的 ，从燃料方面显然无法解决这一问题，唯一的解决办法是采取进气增压措施。但进气增压无疑会加大发动机的体积 和质量，在实施中存在一定难度。

3.2适当提高发动机压缩比

天然气的辛烷值很高，抗爆性非常好，如果直接在汽油机上使用天然气，就不能充分利用天然气的这种优点，提高发动机功率。如果将发动机气缸盖减薄一部分，提高发动机的压缩比，就可以提高发动机的功率，在一定程度上弥补部分功率损失。这种方法是人们通常采用的一种方法。但是，考虑到目前大部分天然气汽车都是两用燃料汽车，发动机压缩比不可能提高太多，否则一旦换用汽油作燃料，有可能产生爆震。因此压缩比的提高有一定限度，应根据实际情况确定。例如 ，原来使用70号汽油的汽车，改成两用燃料汽车时，可将压缩比提高到使用90号汽油的压缩比；原来使用90 号汽油的发动机改成两用燃料汽车时，可将压缩比提高到使用93号或95号汽油的压缩比。

对于象城市公共汽车那样在固定线上行驶，天然气供应有保障的汽车，应当提倡使用压缩比与天然气抗爆性相适应的单一 燃料天然气汽车，充分发挥天然气高压缩比的特点，以提高汽车发动机功率。

3.3使用专用天然气 汽车发动机润滑油

天然气是气体燃料，使用中不会出现发动机润滑油稀释现象，因此可以使用粘度较低的润滑油，这样可以减少粘度造成的功率损失，提高发动机的效率。同时，天然气汽车专用发动机润滑油可以有效防止气门、活塞环等燃烧室部件的腐蚀与磨损，防止气缸压力下降引起的功率损失。

在CA610 2天然气发动机台架上，对使用天然气发动机润滑油和使用ESC30汽油机润滑油进行了对比试验，外特性和负荷特性曲线如图1、图2所示。试验中所用燃料均为天然气，燃料消耗量以天然气在标准状况下体积计算。从图1 中可以看出，与使用ESC30汽油机润滑油相比，使用天然气发动机润滑油可以增大发动机的功率和扭矩，降低燃料消耗率10%左右。

4.减少腐蚀和磨损的措施

4.1天然气脱硫

如前所述，天然气汽车发生腐蚀和早期磨损的根本原因是由于天然气中含有微量硫化氢。因此，对天然气进行脱硫处理是减少腐蚀和磨损的重要手段。但对天然气进行脱硫处理，也很难将硫化氢完全除去，因此，天然气对发动机的腐蚀是很难完全避免的。

4.2采用耐腐蚀材料

采用抗硫化物腐蚀的金属材料制造发动机也是防止腐蚀的一个重要措施。但这种方法仅适用于新发动机的制造，对于现有发动机是无能为力的。

4.3使用专门的天然气汽车发动机润滑油

使用天然气汽车发动机润滑油代替目前使用的汽油机 润滑油是防止天然气汽车发动机腐蚀的有效措施，这种方法不但简便，而且不增加成本。

天然气汽车发动机润滑油与汽油机润滑油相比具有较高的碱值，有很强的酸中和能力。5万km行车试验表明，该润滑油能有效防止硫化氢的腐蚀，减少发动机磨损，延长发动机大修期1/2以上。

2011年7月出租车使用汽油和天然气的数据对比： 名称

项目 汽油93# 天然气 百公里燃料消耗量 9.4L 8.5立方 燃料单价 7.45元/升 4.6元/立方 每公里消耗的燃料费（元） 0.7元/公里 0.39元/公里 每天行驶的公里数 使用汽油93#费用（元） 使用天然气的费用（元） 每天节省费用（元） 3个月节约的成本（元） 6个月节约的成本（元） 1年节约的成本（元） 2年节约的成本（元） 3年节约的成本（元） 50公里 35 19.5 15.5 1395 2790 5580 11160 16740 100公里 70 39 31 2790 5580 11160 22320 33480 200公里 140 78 62 5580 11160 22320 44640 66960 300公里 210 117 93 8370 16740 33480 66960 100440 400公里 280 156 124 11160 22320 44640 89280 133920

新能源燃料电池电动汽车

1:动力

氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，氢与氧气在燃料电池中发生化学反应，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放。

2:甲醇

甲醇型燃料电池电动汽车。在汽车上，仍旧保留油缸，但注入的不是汽油，则是甲醇，在引擎室内，则安装了由蒸发部、调整部及减少一氧化碳等三个部分组成的甲醇调整器，经过化学反应而成为电能，从而驱动汽车行驶。

其他新能源汽车

1:燃气

燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG) 作为燃料的汽车。燃气汽车由于其排放性能好，可调正汽车燃料结构，运行成本低、技术成熟、安全可靠，是世界各国公认的当前最理想的燃料汽车。

2:乙醇

乙醇俗称酒精，使用乙醇为燃料的汽车，也可叫酒精汽车。

3:生物柴油

生物柴油 (Biodiesel) 是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过醋交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是一种真正的绿色柴油。