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楼主: 搬砖道人

日本电动车

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豐田Mirai(取自原日文「未来」),是一款氫氣燃料電池汽車,也是全球首部商業販售的氫氣燃料電池汽車[6] [7]。Mirai車款在2014年11月洛杉磯國際車展中亮相[8],豐田汽車預計在2015年生產700輛以供應全球銷售[9]

在美國環境保護政策下,這輛2016年度車款Mirai在燃料全滿的情況下可以跑502公里(312英哩),城市/高速公路綜合燃料經濟評價獲得67mpg-US(3.5L/100km; 80mpg-imp),讓Mirai被EPA評為最具燃料效率的氫氣燃料電池車[5]

該車款於2014年12月15日開始在日本銷售,售價670万日元(約合57,400美元)。日本計劃以每台輔貼200万日元(约合19,600美元)的方式支持量產的燃料電池車[10]美國上市時間預計為2015年8月,尚未扣除獎勵下每台售價57,500美元。一開始只打算在加州販賣[9][11]。歐洲市場預計2015年9月上市,一開始只在英國德國丹麥等地销售,其他國家要等到2017年[12]。德國定價為未稅6万欧元,含稅則為78,540欧元[12]








Mirai 構造剖面展示前置的電動牽引馬達和電力控制單元、中置的燃料電池堆疊、以及後置氫氣箱上方的鎳氫蓄電池




FCV 概念車使用的高壓四型氫氣箱

豐田 Mirai 行駛在2015年名古屋國際女子馬拉松會場中,擔任裁判人員座車。








FCV概念車[编辑]

Mirai源於豐田FCV(取自Fuel Cell Vehicle英文縮寫,譯為「燃料電池車」)概念車,FCV於2013年東京車展中首度亮相[13],其水滴狀外型亮藍色房車概念,藉以彰顯「水是從氫氣動力汽車排氣管所排放的唯一物質」。FCV的大型進氣格柵和其他開口,有利於導入冷空氣和氧氣,供燃料電池使用。豐田汽車表示這款FCV概念車外觀很接近市場預期的量產化版本[14],FCV車體尺寸和豐田Camry車款相似[15]。參照日本JC08模式測試,FCV的汽車燃油經濟性總里程可達約700公里(430英里)[16]

豐田汽車表示FCV另一特點為擁有 3.0 kW/L 輸出動力密度的燃料電池系統,比前一代燃料電池概念車FCHV-adv可輸出100 kW動力,提升了二倍之多,儘管FCV已將各部品單元明顯小型化。FCV採用豐田汽車專利的小型輕量化燃料電池堆疊技術以及配置於設計車體下方的70MPa高壓氫氣箱。豐田FCV概念車可容納四名乘員,2015年全面量產上市時,預期其燃料電池系統成本將比2008年豐田FCHV-adv概念車低達95%[17]

FCV概念車也採用豐田汽車的油電複合動力技術,包括:電動馬達、動力控制單元、和其他來自複合動力汽車的零組件,以改善可靠度,以及成本最小化[17]。複合動力技術亦被採用於燃料電池協同運作。低速時(例如駕駛於市區內),FCV如同電動汽車以儲存於車身電池之電能運轉,該電池利用煞車制動再生充電;高速時氫氣燃料電池則獨自驅動電動馬達。當需求更多動力時(例如:突然加速期間),電池支援燃料電池系統協同運作,以供應充足動力[18]

2014年6月豐田汽車展示一輛外觀設計接近量產車的FCV車款,並宣布日本定價細目,訂於2015年4月於日本國內發表上市,僅限於氫氣加氣基礎設施已開發完成區域[19]




時間線[编辑]

  • 1992年:豐田汽車啟動FCV技術開發[16]
  • 1996年:一輛配置金屬氫化物氫氣箱之FCV-EVS13車款參與大阪市遊行活動[16]
  • 2001年:在東京汽展中,豐田汽車展示FCHV-4概念車、FCHV-5概念車、和大發MOVE FCV-K-II燃料電池汽車[20]
  • 2002年:以Highlander為基底之FCHV車款於美日限量販售,燃料電池堆疊輸出功率可達90 kW,巡航範圍可達300 km(185 miles),二輛FCHV送交美國加州大學歐文和戴維斯校園,另四輛則送交日本部門[21]
  • 2003年:豐田汽車和大發汽車連袂展開燃料電池輕型車MOVE FCV-K-II之路試[22]
  • 2005年:FCHV在日本取得車型認證[16]
  • 2008年:歷經10~15次測試週期,FCHV-adv將巡航範圍進一步推升至830 km(515 miles),並且擁有更優越的冷啟動性能[16]
  • 2009年:美國調降開發氫氣燃料電池汽車資金[23][24]
  • 2010年:豐田/日野FCHV巴士服務往返東京國際機場和市中心區間之日常商務路線[25][26]
  • 2011年:產品規劃組副總小木曾聰聲稱所有技術問題都已迎刃而解,他說:「橫亙於燃料電池車之前的真正問題,只剩大量生產的成本」[27]
  • 2011年:在東京汽展中,豐田汽車展示一輛命名為FCV-R的FCV概念車[28][29]
  • 2012年:豐田汽車總裁內山田武說:「目前電動車性能未符合社會需求,無論能跑多少距離、或其成本、或花費多久時間充電」[30]
2013年:一輛提供記者駕駛的燃料電池路試偽裝車,豐田汽車示範補充燃料完成僅花費少於3分鐘時間[31

  • 2013年:在東京汽展中,豐田汽車展示FCV轎車車型[13][32]
  • 2014年6月:豐田汽車對新聞媒體展示接近量產的FCV車款,公佈2015年初將於日本公開販售,售價約七百萬日幣[33]
  • 2014年11月:豐田汽車對外發佈一則新聞稿和照片,詳列量產版燃料電池汽車的規格。也同時公開正式型號名稱為 Mirai,取自日文「未來」[34]
  • 2015年4月:Mirai為首款擔任美國NASCAR競速賽前導車的氫氣燃料電池車,地點位於美國維吉尼亞州里奇蒙市豐田賽車道。
  • 2015年10月21日:美國加州開始販售Mirai,正為好萊塢電影《回到未來II》預言30年後的「未來」時間點[35]
測試[编辑]

1990年代初期,豐田汽車在日本開始燃料電池開發,開發出一系列的燃料電池車,並進行超過100萬英里(約1,609,345公里)的路試。自2012年起,燃料電池測試車已在北美地區進行路試,包括在死亡谷的耐熱測試、黃刀鎮的耐寒測試、舊金山的陡坡爬坡測試、以及科羅拉多州的高海拔路試。豐田汽車設計的碳纖維氫氣箱也經過極端測試,以確保車輛衝撞時的強度和耐久性[36]

規格


Mirai 採用 TFCS(Toyota Fuel Cell System)豐田燃料電池系統,同時具有燃料電池技術和混合動力技術,也包括豐田汽車專利開發的零組件,包括:燃料電池(Fuel Cell,FC)、FC升壓轉換器、以及高壓氫氣箱。TFCS 比內燃機具有更好的能源效率,驅動時在操作點亦無排放CO2、或倍受關注的硫化物(SOCs)。Mirai 系統 9 秒內可從 0 加速到 97 km/h(0 加速到 60 mph),加速過程中3 秒內可從 40 加速到 64 km/h (25 加速到 40 mph)。Mirai 充氫氣燃料僅花費 3 到 5 分鐘,豐田汽車期望加滿氫氣箱時可跑 480 公里(300 英里)里程範圍[36]。Mirai 配置一標示 H2O按鈕,可開啟車尾的一道門,以洩出從燃料電池氫、氧化學反應所形成的水蒸氣[3]。每行駛4公里可排放 H2O(或水容量)240 mL[37]

燃油經濟性和里程範圍[编辑]

依據美國國家環境保護局(EPA)標準,Mirai 2016年份車型加滿氫氣箱約可跑502 km(312 mi),結合市區/高速公路的燃油經濟性評級 66 mi/US gal(3.6 L/100 km;79 mi/imp gal)(等效消耗每加侖汽油可跑英里數 = MPG-e)[5]。下表列出 Mirai 和2015年8月在美國加州地區可供租貸的其他 FCV 車款的燃油經濟性比較。


燃料電池堆疊[编辑]

豐田汽車的新型燃料電池堆疊最大可輸出 114 千瓦(153 馬力),藉由採用3D細網格流動渠道的技術,以強化發電效率。依據豐田汽車的說法,這是世界首創的設計,這些三維細格結構配置的渠道,強化空氣(氧氣)的擴散,從而促使燃料電池單體表面能夠均勻發電,此設計能提供更袖珍的尺寸,以及更高階的性能,包括:領先全球的堆疊電力輸出密度 3.1 kW/L(比豐田汽車前一代的 FCHV-adv 車型高出2.2倍之多),或 2.0 kW/kg。每個堆疊由370個單體所組成(單線堆疊),每一單體厚度 1.34 mm,重量 102 g。Mirai 緊湊的燃料電池堆疊產生的電力,比起日本國內所販售的家用燃料電池高達160倍之多[36]。Mirai 具有一(16公升)高效率、大容量的轉換器,可將豐田汽車的燃料電池堆疊增壓到 650 伏特電壓[36]

高壓氫氣箱

Mirai 具有二個以碳纖維增強複合塑膠(包括宇部興產尼龍6[38]、以及其他材料)所製成三層結構的氫氣箱。此氫氣箱可儲存 70 MPa(10,000 psi) 的氫氣,總重可達 87.5公斤(193磅)[2][36]

電力牽引馬達和電池[编辑]

豐田汽車最新的油電複合動力系統被廣泛用於燃料電池總成,包括:馬達、動力控制、和主電池。電力牽引馬達可提供 113千瓦特(152匹馬力) 和 335 N·m(247 lbf·ft) 的扭力。Mirai 具有一 245V (1.6 千瓦·時機械軸封鎳氫(NiMH)蓄電池組,類似豐田Camry油電複合動力車型[3][4][36]

安全性能[编辑]

在豐田汽車的東富士研究所,Mirai已進行廣泛的碰撞測試,驗證前端、側邊、和後端遭受碰撞衝擊的設計評估,以提供優越的車內乘員保護,並已達成高水平的碰撞安全,確保燃料電池堆疊和高壓氫氣箱遭受車體變形的防護。高壓氫氣箱具有優越的防止氫氣滲漏性能、強度、和耐久性。氫氣偵測器能提供警示,並可關閉氫氣箱的主截止閥。氫氣箱和其他氫氣相關組件皆配置於車廂外側,以確保萬一氫氣外洩時能夠快速消散。車體結構採用東麗株式會社碳纖維增強複合材料予以強化[39],並設計能擴散和吸收跨越多重組件的碰撞衝擊能量,以確保高水平的碰撞安全性能,當前端、側邊、和後端遭受衝撞時,足以保護豐田汽車的燃料電池堆疊和高壓氫氣箱[36]

基礎設施[编辑]主条目:氫氣公路氫氣加氣站

截至2013年1月,日本已擁有10座示範的氫氣加氣站[40],豐田汽車經營其中的3個加氣站[41],支援豐田汽車和其他製造商的氫氣燃料電池車的商業化用途。日本也宣布2016年3月在日本首批氫氣燃料電池車規劃上市的地點,將建造大約100座氫氣加氣站的目標[42]。美國加州也有10座氫氣加氣站,州將提供4700萬美元資金建造另28座氫氣加氣站[15]

生產製造[编辑]

2014年11月在豐田紡織株式會社的工廠開始製造燃料電池組件[43],車輛組裝工序則於豐田市元町工場進行。

市場和販售

2015年1月豐田汽車宣布 Mirai 氫氣燃料電池車產量將從2015年的700輛,提高至2016年的2000輛,以及2017年的3000輛[44]

日本[编辑]

2014年12月15日在日本開始販售[45]。稅前售價從¥670萬日圓(~$57,400美元)起,獎勵金則補助¥200萬日圓(~$19,600美元)[10]。首批販售對象僅限於機關和企業顧客,截至2014年12月,日本國內 Mirai 訂單已經超過400輛,超越首年銷售目標,候補訂單也已排到一年之後[45]。依據日本的稅務法令規定,Mirai 的車體尺寸適用較高的稅率級距,車重也符合日本道路稅法年度課徵對象。

日本也從2014年財政年度撥款提供建置成本 50% 補貼,金額大約為 ¥72億日圓(~$6170萬美元)[46]。在日本一座氫氣加氣站的建置成本金額為 ¥2億8000萬日圓(~$240萬美元),比歐洲高出約¥1億5000萬日圓(~$129萬美元)。

豐田汽車交付第一輛市售 Mirai 至總理大臣官邸,並且宣告在日本2014年12月15日開始販售一個月已接獲1500輛訂單,突破12個月的銷售目標[47][48]

美國[编辑]

2015年10月開始交付零售客戶,從2015年10月至11月期間總計已交付57輛車[49]。配合波士頓紐約地區已建置氫氣燃料加氣站基礎設施,豐田汽車排定將於2016年上半年在美國東北部五大州發表販售 Mirai 車款。豐田汽車提供 Mirai 車款首批買家前三年免費氫氣燃料加氣的優惠,比照現代汽車提供給現代 Tucson-ix35 燃料電池車承租人的優惠[9][11]。豐田汽車期待2017年底能在美國累計售出3000輛Mirai車款[9]

在美國市場,2016年份豐田Mirai車款在補貼前的原始售價從57,500美元起,租貸36個月可獲得3,649美元的折扣,每月必須付出499美元租金[9][11][50]。許多州已針對燃料電池車建立獎勵和免稅措施,在加州地區 Mirai符合零排放車輛(ZEV,Zero-emissions vehicle)標準,藉由潔淨汽車回扣方案可獲得5,000美元購買回扣[51]。燃料電池車的聯邦稅收抵免政策,已於2014/12/31過期[52][53]

歐洲[编辑]

預定在2015年9月在歐洲上市[9],英國、德國、丹麥將是歐洲地區首批上市的國家,2017年在其他國家也將陸續推出[12]。在德國售價約

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本帖最后由 eee 于 2016-11-4 13:23 编辑









http://www.autonews.com/article/20141121/OEM05/141129956/fuel-cell-vehicles%3A-the-only-cars-with-potable-exhaust%3F





http://www.toyota-global.com/innovation/environmental_technology/fuelcell_vehicle/  




http://americanhistory.si.edu/fuelcells/basics.htm

燃料電池英语:Fuel cell)是一種主要透過或其他氧化劑進行氧化還原反應,把燃料中的化學能轉換成電能的電池。而最常見的燃料為 [1],一些碳氫化合物例如天然氣、和甲烷等有時亦會作燃料使用。燃料電池有別於原電池,因為需要穩定的燃料來源,以確保其運作供電。這種電池的優點是可以不間斷的提供穩定電力,直至燃料耗盡。

1839年,英國物理学家威廉·葛洛夫製作了首個燃料電池。而燃料電池的首次應用就在美國太空總署1960年代的太空任務當中,為探測器、人造衛星和太空艙提供電力。從此以後,燃料電池就開始被廣泛使用在工業、住屋、交通等方面,作為基本或後備供電裝置。

現今生活中存在多種燃料電池,但它們運作原理基本上大致相同,必定包含一個陽極,一個陰極以及讓電荷通過電池兩極的电解质電子由陽極傳至陰極產生直流電,形成完整的電路。各種燃料電池是基於使用不同的電解質以及電池大小而分類的,因此電池種類變得更多元化,用途亦更廣泛。由於以個體燃料電池計,單一顆電池只能輸出相對較小的電壓,大約0.7V,所以燃料電池多以串連或一組的方式制造,以增加電壓,配合應用需求[2]

另一方面,燃料電池產電後會產生,基於使用不同的燃料,有可能產生極少量二氧化氮和其他物質,對環境的污染比原電池少,是一種綠色能源。燃料電池的能量效率通常為40-60%之間;如果廢熱被捕獲使用,其熱電聯產的能量效率可高達85%。

燃料電池的市場正在增長,据派克研究公司(Pike Research)估計,到2020年固定式燃料電池市場規模將達到50 GW。[3]


燃料電池的原理由德國化學家克里斯提安·弗里德里希·尚班於1838年提出,並刊登在當時著名的科學雜誌[4]。基於尚班的理論,英國物理學家威廉‧葛洛夫於1839年2月把理論證明刊登於《科學的哲學雜誌與期刊》(Philosophical Magazine and Journal of Science)[5],其後又把燃料電池設計草圖於1842年刊登。當時的設計類似現今的磷酸燃料電池[6]

1955年,一位為通用電氣工作的化學研究員W·湯馬斯·葛盧布(W. Thomas Grubb),進一步設計以磺化聚苯乙烯離子交換膜電解質,改革原始燃料電池。三年後,通用電氣的另一位化學研究員李奧納德·尼德拉克(Leonard Niedrach),想出了將沉積在膜上面,是氫氣進行氧化反應和氧氣進行還原反應必需的催化劑,成為「Grubb-Niedrach燃料電池」。

隨即通用電氣就和美國太空總署麥克唐納飛行器公司空發展這個技術,應用於雙子星計畫,這是燃料電池的第一個商業上的應用。直到1959年,英國的工程師法蘭西斯·湯瑪士·培根和它的同事們才成功地展示出第一具輸出功率達5千瓦的實用級燃料電池系統。同年,一個由哈利·伊律格(Harry Ihrig)領導的團隊也製造出以15千瓦功率的燃料電池驅動的牽引車。1960年,普惠公司獲得培根專利的許可,將燃料電池當作太空計畫中電力和水的來源。在1991年,羅傑‧比林期(Roger Billings)發展出世界首個用於汽車的氫燃料電池[7]

美國聯合技術公司UTC動力部門是第一個製造商用、大型固定燃料電池的公司,其產品可當做醫院、大學、大型辦公大樓的動力來源,UTC動力持續也在市場上推出功率達200千瓦燃料電池-PureCell 200,現被400千瓦取代-PureCell Model 400 [8]。UTC動力也是美國太空總署在進行太空探索方面唯一的燃料電池供應者,曾將其燃料電池應用於太陽神計畫 [9]和最近的太空梭計畫,而且也往汽車、公共巴士、手機等方面發展,該公司也展示了第一個質子交換膜的燃料電池汽車,在酷寒的狀態下仍能適用。

在1960年代幾次的太空任務中,燃料電池被用於驅動登月探險車及供應太空人飲用水,均證明了它的實用性。近年來,因為化石燃料造成的能源危機環保意識的抬頭,令燃料電池的發展日趨興旺。


燃料電池的原理由德國化學家克里斯提安·弗里德里希·尚班於1838年提出,並刊登在當時著名的科學雜誌[4]。基於尚班的理論,英國物理學家威廉‧葛洛夫於1839年2月把理論證明刊登於《科學的哲學雜誌與期刊》(Philosophical Magazine and Journal of Science)[5],其後又把燃料電池設計草圖於1842年刊登。當時的設計類似現今的磷酸燃料電池[6]

1955年,一位為通用電氣工作的化學研究員W·湯馬斯·葛盧布(W. Thomas Grubb),進一步設計以磺化聚苯乙烯離子交換膜電解質,改革原始燃料電池。三年後,通用電氣的另一位化學研究員李奧納德·尼德拉克(Leonard Niedrach),想出了將沉積在膜上面,是氫氣進行氧化反應和氧氣進行還原反應必需的催化劑,成為「Grubb-Niedrach燃料電池」。

隨即通用電氣就和美國太空總署麥克唐納飛行器公司空發展這個技術,應用於雙子星計畫,這是燃料電池的第一個商業上的應用。直到1959年,英國的工程師法蘭西斯·湯瑪士·培根和它的同事們才成功地展示出第一具輸出功率達5千瓦的實用級燃料電池系統。同年,一個由哈利·伊律格(Harry Ihrig)領導的團隊也製造出以15千瓦功率的燃料電池驅動的牽引車。1960年,普惠公司獲得培根專利的許可,將燃料電池當作太空計畫中電力和水的來源。在1991年,羅傑‧比林期(Roger Billings)發展出世界首個用於汽車的氫燃料電池[7]

美國聯合技術公司UTC動力部門是第一個製造商用、大型固定燃料電池的公司,其產品可當做醫院、大學、大型辦公大樓的動力來源,UTC動力持續也在市場上推出功率達200千瓦燃料電池-PureCell 200,現被400千瓦取代-PureCell Model 400 [8]。UTC動力也是美國太空總署在進行太空探索方面唯一的燃料電池供應者,曾將其燃料電池應用於太陽神計畫 [9]和最近的太空梭計畫,而且也往汽車、公共巴士、手機等方面發展,該公司也展示了第一個質子交換膜的燃料電池汽車,在酷寒的狀態下仍能適用。

在1960年代幾次的太空任務中,燃料電池被用於驅動登月探險車及供應太空人飲用水,均證明了它的實用性。近年來,因為化石燃料造成的能源危機環保意識的抬頭,令燃料電池的發展日趨興旺。



燃料電池有多種類型,但是它們都有相同的工作模式。它們主要由三個相鄰區段組成:陽極電解質陰極。兩個化學反應發生在三個不同區段的介面之間。兩種反應的淨結果是燃料的消耗、水或二氧化碳的產生,和電流的產生,可以直接用於電力設備,通常稱為負載。

在陽極上,催化劑將燃料(通常是氫氣)氧化,使燃料變成一個正電荷的離子和一個負電荷的電子。電解液是專門設計過的,所以離子可以通過它,而電子則不能。被釋放的電子穿過一條電線,因而產生電流。離子通過電解液前往陰極。一旦達到陰極,離子與電子團聚,兩者與第三化學品(通常為氧氣)一起反應,而產生水或二氧化碳。


在燃料電池中較重要的設計特徵是:

  • 電解質材料。電解質材料通常決定了燃料電池的類型。
  • 使用的燃料。最常見的燃料是氣,其主要成分为H2,和天然气,其主要成分是甲烷CH4),等燃料。
  • 陽極催化劑,用來將燃料分解成電子和離子。陽極催化劑通常由極細的粉製成。
  • 陰極催化劑,用來將離子轉換成像水或二氧化碳的廢棄化學物質。陰極催化劑通常由製成,但也有納米材料催化劑。

典型的燃料電池在全額負載下可產生0.6 V至0.7 V的電壓。以下是導致電流上升而電壓下降的幾個原因:

  • 過電位
  • 歐姆損耗(因電池元件和接連的阻抗而導致壓降)
  • 大規模傳輸損耗(在高負載下,催化劑端的反應物損耗造成電壓的快速下降)[10]為了提供所需要的能量,可以將組合多個燃料電池於串聯並聯電路中以產生較高電壓,而平行配置則可供應較大電流。這種設計被稱為「燃料電池堆疊」。就個別電池而言,可以增加其表面積以獲得較大電流。在堆疊中,反應物氣體應均勻分佈於所有電池,以獲得最大的功率輸出。
質子交換膜燃料電池(PEMFC)[编辑]主条目:質子交換膜燃料電池

原型的質子交換膜燃料電池的[11] 效率前緣[12]設計、質子導電聚合物膜(電解質)的分隔主要在陽極和陰極雙方。這也被稱為固態聚合物電解質燃料電池(solid polymer electrolyte fuel cell, SPEFC),這是因為在1970年代初之前的質子交換機制尚未被完全理解。(注意:同義字「聚合物電解質膜」和「質子交換機制」有相同的英文字母縮寫。)


陽極一邊的流到陽極催化劑,並分離成質子和電子,運作溫度約80-100℃。這些質子與氧化劑產生反應導致他們成為通常所指的多元促進質子質子,透過膜到陰極,但電子被迫旅遊(為提供電源)到外部電路因為電絕緣膜。陰極催化劑,氧分子與(其中有遊歷通過外部電路)電子和質子發生反應形成;而在此示例中,唯一的廢物產品,液體蒸氣

除了這種純氫氣類型,還有類燃料的燃料電池,包括柴油甲醇(請參閱:直接甲醇燃料電池非直接甲醇燃料電池)和化學氫化物。這些類型燃料的廢棄產品是二氧化碳和水。

質子交換膜燃料的不同組成部分是雙極板電極催化劑和有必要的硬體。用於燃料電池的不同部分的材料類型不同。雙極板可以不同類型的材料製造,如金屬、表面包覆的金屬、石墨柔性石墨C–C複合,carbon–polymer複合材料等。膜電極元件(多邊環境協定MEA),被稱為心的質子交換膜燃料和通常使夾在兩個催化劑塗層碳論文的質子交換膜。貴金屬元素或類似類型通常作為催化劑在PEMFC中使用。另外,電解液可以是一種高分子膜。

質子交換膜燃料電池的議題[编辑]
  • 价格。美国能源部的报告说,在2011年,80-kW的车用燃料电池系统的成本在量产(预计到每年50万台)中的价格是每千瓦49美元[15]目标价格是每千瓦35美元。约20年期间相比的斜坡那样成本降低是必要的,以使质子交换膜燃料电池可与目前市场上的技术竞争,包括汽油内燃机。[16]
  • 水和空气的管理[17](在PEMFC电池)。在这种类型的燃料电池,膜必须是水化的,需要以它产生的水的完全相同的速率来蒸发掉水。
  • 温度的管理。
  • 某些种类的电池要求的持续性,服务寿命或者特殊要求。
  • 一些(非-PEDOT)阴极只有有限的一氧化碳容忍能力。
高溫燃料電池[编辑]固體氧化物燃料電池(SOFC)[编辑]主条目:固態氧化物燃料電池

固體氧化物燃料電池(英语:Solid Oxide Fuel Cell,缩写:SOFC)由用氧化钇稳定氧化锆(YSZ,<15μm)那样的陶瓷给氧离子通电的电解质和由多孔质给电子通电的燃料和空气极构成。空气中的氧在空气极/电解质界面被还原形成氧离子,在空气燃料之间氧的分差作用下,在电解质中向燃料极侧移动,在燃料极电解质界面和燃料中的氢或一氧化碳的中间氧化产物反应,生成水蒸气或二氧化碳,放出电子。电子通过外部回路,再次返回空气极,此时产生电能。由于电池本体的构成材料全部是固体,可以不必像其他燃料电池那样制造成平面形状,而是常常制造成圆筒型。

SOFC的特点如下:

  • 由于是高温运作(800-1000℃),通过设置底面循环,可以獲得超过60%效率的高效發電,使用壽命預期可以超過40000~80000小時。
  • 由于氧离子是在电解质中移动,所以也可以用CO、天然氣、煤气化的气体作为燃料。[18]

SOFC系统的化学反应可以表达如下:[19]

阳极反应:2H2 + 2O2&#8722; → 2H2O + 4e&#8722;阴极反应:O2 + 4e– → 2O2&#8722;整体电池反应:2H2 + O2 → 2H2O熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)[编辑]

熔融碳酸盐燃料电池(英语:Molten Carbonate Fuel Cell,缩写:MCFC)要求650°C(1,200°F)高温,类似于SOFC。MCFC以熔融碱金属碳酸盐作电解质,并在高温下,这种盐变为熔化态允许电荷(负碳酸根离子)的在电池中移动。[20]

用於熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)系統中的化學反應可表示如下:[21]

陽極反應:CO32&#8722; + H2 → H2O + CO2 + 2e&#8722;陰極反應:CO2 + &#189;O2 + 2e&#8722; → CO32&#8722;整體反應:H2 + &#189;O2 → H2O

如同固體氧化物燃料電池(SOFC),熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)的缺點包括緩慢的啟動時間,是因為它們的運行溫度高。這使熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)系統不適合移動應用,而這項技術將最有可能被用於固定式燃料電池。熔融碳酸鹽燃料電池技術的主要挑戰是電池的壽命短。高溫和碳酸鹽電解質導致在陽極和陰極的腐蝕。這些因素加速MCFC元件的分解,從而降低耐久性和電池壽命。研究人員正在通過探索耐腐蝕材料部件,以及可以增加電池壽命而不降低性能的燃料電池的設計,来解決這個問題。[18]

碱性燃料电池(AFC)[编辑]主条目:碱性燃料电池

碱性燃料电池(alkaline fuel cell, AFC)是一种燃料电池,由法兰西斯·汤玛士·培根(Francis Thomas Bacon)所发明,以碳为电极,并使用氢氧化钾电解质,操作温度约为摄氏100~250度(最新的碱性燃料电池操作温度约为摄氏23~70度)。NASA早在1960年时便开始将它运用在航天飞机人造卫星上,包括著名的阿波罗计划也使用这种燃料电池。AFC的电能转换效率为所有燃料电池中最高的,最高可达70%。


燃料电池技术中的术语:

  • 阳极(Anode):發生氧化(電子的损失)的電極。對於燃料电池和其他原电池,阳极是负极端子;而在电解池(其中电解发生时),阳极是正极端子。[23]
  • 水溶液(Aqueous Solution):水溶液指溶劑是水的溶液。由於水是自然界蘊含豐富的良好溶劑,因此在化學中常用到水溶液。.[24]
  • 催化剂(Catalyst):一种化学物质,可以提高反应速度但不被消耗;在反应之后,它可能可以从反应混合物中恢复,在化学上保持不变。催化剂可以降低活化能所需能量,允许更快地或在较低的温度进行的反应。在燃料电池、催化剂促进氧化剂和燃料的反应。通常是將極細的铂粉涂到碳纸或布上。催化剂表面粗糙、多孔,因此铂的表面面积可以最大化接触到氢或氧。催化剂的铂镀在燃料电池中膜的表面。[23]
  • 阴极(Cathode):發生還原(電子的獲得)的電極。對於燃料電池和其它原電池,陰極是正極端子;對於電解池(其中發生電解),陰極是負端。[23]
  • 电解质(Electrolyte):該物質將帶電離子從一個電極傳導到另一個電極,位於燃料電池、電池或電解槽中。[23]
  • 燃料电池堆(Fuel Cell Stack):單獨燃料電池串聯,以增加電壓。[23]

欲了解更多信息,請參閱燃料電池術語表


電力[编辑]

固定燃料電池被用於商業、工業及住宅主要和備份能發電。燃料電池是作為動力源在遠端位置,如航太器、遠端氣象站、大型公園、通訊中心、農村處地點,包括研究站和某些軍事應用程式中非常重要。運行簡單且輕量的氫-氧燃料電池系統,沒有重大的部件需要移動。由於燃料電池沒有移動部件,而且發電不涉及燃燒,在理想的情況他們可以實現起來,具99.9999%的可靠性[25]。相當於六年產電運行其當中有不多於一分鐘的停機時間。[26]因為燃料電池的電解槽系統本身,不存儲燃料,而是依賴于外部存儲單元,他們可以成功應用在大型能源存儲中,設置農村地區是一個例子。[27]

有許多不同類型的固定式燃料電池,所以效率而異,但多數40%至60%的能源效率。[28]然而,當燃料電池餘熱用於熱電聯產系統中熱建築時這種效率可以增加到85%。[29]這是明顯比傳統的煤電廠,是只有約三分之一的能源效益效率更高。[30]假設在規模、生產燃料電池可以節省20-40%的能源成本,當用於熱電聯產系統時[31],燃料電池也比傳統發電更乾淨,因為氫源每個將產出1,000千瓦小時(kWh)能量。[32]同時,相比25磅的常規燃燒系統產生的污染物,燃料電池比常規燃煤電廠產生的氮氧化物排放量少97%。

現時,可口可樂谷歌沃爾瑪思科宜家雀巢日產金百利和更多國際企業安裝或轉了燃料電池,以抒緩他們的能源需求[33][34],可見燃料電池的發電效率及環保性在國際上得到認同。另有一個試點方案在華盛頓州的斯圖爾特島[35]上操作,那裡斯圖爾特島能源倡議建立了一個完整的閉環系統:太陽能電池板電源電解槽使得氫存儲在200磅 / 平方英寸(1,400 kPa)壓力的500美制加侖(1,900 L)儲存搭中,並運行ReliOn燃料電池來提供離網住宅的全電動後備。而在紐約州亨普斯特德,有另一個封閉的系統迴圈2011年底公佈發展。[36]

熱電聯產(CHP)[编辑]

熱電聯產(CHP)燃料电池系统,包括微型熱電聯產(MicroCHP)系统的使用,为家庭,办公楼和工厂同时产生电能和热能(见家用燃料电池)。系统生成恒定电力(出售把没有被消耗的多余的电力返回到电网),并在同一时间从余热中产生热空气和热水。MicroCHP通常小于5 KWe给家用燃料电池或小型企业。[37]

燃料电池余热可以在夏季直接注入地下提供进一步冷却余热,而在冬季可以直接注入建筑物。明尼苏达大学拥有对这种类型系统的专利权[38][39]

熱電聯產系统可以达到85%的效率(40-60%是电 +其余是热)[18]。磷酸燃料电池(PAFC)构成了在现有CHP中在全球的最大部分,和可以提供接近90%的联合效率[40]。熔融碳酸盐(MCFC)和固体氧化物燃料电池(SOFC)也用于供热和发电的聯產,并有电气能源约60%的效率。[41]熱電聯產系統的缺點包括緩慢的斜坡向上和向下速率,成本高,壽命短。[42][43]它們另外需要有一個貯熱水箱來平滑產熱的地方,这在家庭用市場是非常不利的地位,因为空間對於住宅物業是一個很大的溢價。[44]

燃料電池車(FCEVs)[编辑]

主条目:燃料电池车氫氣車enist of fuel cell vehicles


虽然目前还没有可供商业销售的燃料电池车,自2009年以来已发布超过了20类型的燃料电池汽车(FCEVs)的原型和示范车。示范车型包括本田的FCX Clarity,丰田的FCHV-ADV,梅赛德斯-奔驰的F-CELL[45] 在2011年6月的示范FCEVs行驶超过了4,800,000公里(3,000,000英里)的里程,重新加注燃料超过27,000次[46]。示范燃料电池车已经能够“在重新加燃料之间的续驶里程超过400公里(250英里)”。它们可以在小于5分钟的时间内完成重新加燃料[47]
一些专家认为燃料电池汽车将永远不会成为与其他技术相比具经济竞争力[48][49],或将需要几十年来让它们变得有利可图[50][51]。在2011年7月,通用汽车CEO和总裁Daniel Akerson表示,尽管氢燃料电池车的成本正在下降:"氢燃料电池汽车仍然是太贵了,它可能并不实际直到2020年以后,我不知道"。[52]

在世界上今天有超过100部燃料电池巴士运行。大部分燃料电池巴士是由UTC Power, 丰田Toyota), BallardHydrogenicsProton Motor等公司生产。UTC巴士已经积累了超过600,000英里(970,000公里)的行驶距离。[53]燃料电池巴士比柴油和天然气巴士的燃料经济性要高出39–141%。[54]
燃料电池巴士已经部署在世界各地:加拿大Whistler;美国旧金山;德国汉堡;中国上海;英国伦敦;巴西圣保罗;和其他地方。[55] 燃料电池巴士俱乐部是一个全球性的合作努力,在试验的燃料电池公共汽车。有影响的项目包括:
  • 12燃料电池巴士部署加州的Oakland和旧金山湾区。[55]
  • 在2007年一月,Daimler AG,36部Ballard Power Systems的燃料电池巴士实验巴士已经成功完成了一个在11个城市的三年的试运行。[56][57]
  • 在加州的Thor巴士车队使用了UTC Power燃料电池,由SunLine Transit Agency交通公司运行.[58]
燃料电池为动力的叉车是燃料电池在工业应用内最大的部门之一。[59]用于材料搬运的大多数燃料电池是质子交换膜燃料电池提供动力,但也有一些直接甲醇燃料叉车进入市场。目前正在运营的燃料电池车队有大量的公司,包括西斯科食品,联邦快递货运,GENCO(Wegmans的,可口可乐,金佰利,和Whole Foods),和H-E-B杂货店的。[60]



在2005年,英国的智能能源公司(Intelligent Energy)生产的第一个氢气运行摩托车ENV(中性排放车)。摩托车有足够运行4小时的燃料,并且以80公里每小時(50英里每小時)的速度在市区行驶了100英里(160 km)。[61]在2004年本田利用本田燃料电池堆开发了一种燃料电池摩托车[62][63]还有其他几个单车例子[64]和自行车例子[65]使用了氢气燃料电池引擎。
在2007年中国上海,Pearl hydrogen power source technology Co., ltd公司展示了氢自行车,在第9届中国国际燃油技术装备和应用展示会。
飛機[编辑]

由氢燃料电池驱动的Fuel Cell Demonstrator波音飞机



在2008年2月,波音公司的研究人员和在欧洲产业合作伙伴进行的飞行试验,试飞了由燃料电池和轻型电池供电的载人飞机。这架所谓燃料电池演示者(Fuel Cell Demonstrator)飞机,使用了质子交换膜(PEM)的燃料电池/锂离子电池的混合动力系统的电动马达,电动马达被耦合到常规的螺旋桨[66]。2003年,世界上第一个完全由燃料电池供电的螺旋桨驱动的飞机飞行。它的燃料电池是一个独特的FlatStackTM的堆栈的设计,这允许所述燃料电池被集成在空气动力学表面之下[67]
现在已经有了几个燃料电池为动力的无人飞行器(UAV)。在2007年,一个Horizen燃料电池的小型无人机,创下无人机飞行距离的记录[68]。军事上特别感兴趣这种应用,原因是它是低噪音,低散热,可以飞到高海拔。2009年,美国海军研究实验室(NRL)的离子虎(Ion Tiger)利用氢为动力的燃料电池,飞行了23小时17分钟[69]。波音公司正在完成试验的幽灵之眼(Phantom Eye),具有高空长航时(HALE),可用于飞行在 20,000米(65,000英尺) 并有多达4天的时间进行研究和监测[70]。燃料电池也被用来提供飞机的辅助动力,以取代化石燃料发电机,和以前用于启动发动机和飞机上电器的电力需求。燃料电池可以帮助飞机减少二氧化碳CO2和其他污染物的排放和噪音。
船只[编辑]
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世界第一艘经公证的燃料电池船HYDRA,在德国莱比锡



世界上第一个燃料电池船HYDRA使用了碱性燃料电池(AFC)系统,用6.5-kw的输出。冰岛一直致力于到2015年将其庞大的捕鱼船队使用的燃料电池提供辅助动力,并最终提供船上的主要动力。阿姆斯特丹最近推出了其第一个燃料电池为动力的船,提供给市内周围观赏著名的和美丽的运河的游客。
潛艇[编辑]
絕氣推進潛艇可以使用燃料電池為動力。
德國和意大利海軍的212型潜艇所使用的燃料電池可連續下潜幾星期而不需要浮出水面。
U212A是一个非核动力的潜艇,由德国海军造船厂Howaldtswerke船厂开发的[71]。该系统由9个质子交换膜燃料电池,每个可以提供30-kW和50-kW之间。潜艇的静音给它探测其他潜艇的一个优势。[72]
便攜式電源系統[编辑]
使用燃料電池便攜電源系統可以在休閒領域中使用(即露營車,小木屋,海上),在工業領域中(即為偏遠地區提供電力,包括氣/油井場,通信塔,安全,氣象站等)使用,和在軍事領域中使用。
其他應用[编辑]加燃料站[编辑]主条目:en:Hydrogen stationen:Hydrogen highway


在2010年,在美國有超過85個加氫站[79]
截至2012年6月,加州有23個加氫站運行。[79][80]
冰島,第一個公共加氫站在雷克雅未克市開放於2003年。這個加氫站服務戴姆勒 - 克萊斯勒公司建造的三個巴士,服務於雷克雅未克市公共交通網。
目前,德國在全國范圍內有14個加氫站并計劃到2015年擴大到50個,[81]通過其公私合作夥伴關係現在的GMBH公司。[82]日本也有氫能高速公路,是作為日本氫燃料電池項目的一部分。十二個氫燃料站已在11個日本城市建成,並且到2015年将有額外的加氫站可能運行。[83]加拿大,瑞典和挪威也有氫高速公路正在實施。[來源請求]
市場和經濟[编辑]主条目:氢经济甲醇经济
2012年,燃料電池行業的收入超過10億美元的全世界市值,並且亞太國家運送超過3/4的燃料電池系統到世界各地。[84]然而,截至2013年10月,還沒有在此行業中的上市公司能實現盈利。[85]在2010年,燃料电池堆的全球出货量有140000,而在2007年有11000出货量,並且2011年至2012年的全球燃料電池的出貨量有85%的年增長速度。[86]
在2010年,燃料电池的出货量大约50%的固定式燃料电池,在2009年的出货量约为三分之一,并且燃料电池产业的四个主要生产国仍然是美国德国日本韩国[87]能源部的固態能量轉換聯盟發現,截至2011年1月,固定式燃料電池產生的電力裝機約每千瓦時724美元775美元。[88]2011年,布盧姆能源(Bloom Energy),一個主要的燃料電池供應商表示,其燃料電池發電每千瓦時9-11美分,其中包括燃料,維護和硬件的價格。[89][90]







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发表于 2016-11-4 12:48:29 | 显示全部楼层
中国北方多日雾霾 河北今发橙色预警作者  小山
图为北京11月3日城市空气状况照片网络照片

中国北方遭遇雾霾,河北发出大雾橙色预警,北京地区也受影响。北京为了缓解雾霾压力,关闭了北京以南的全部高速公路。


据中国官方消息报导,河北省气象台今天早上稍早发布大雾橙色预警。稍后河北省内,北京以南高速全部关闭。此外,由于多日出现重污染天气,河北石家庄、邢台、保定等7地市先后启动限行措施。

报导说,目前北京以南高速全部处于关闭状态。在雾区两端采取分流管控措施。此外,该部门建议,等待上高速的民众可以先走下道,当然也要注意行车安全。


河北已经多日出现重污染天气。该省7个地市采取限行措施。发表时间 03-11-2016



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发表于 2016-11-4 13:04:45 | 显示全部楼层

萬曆三大征神宗萬曆二十年至廿八年(公元1592-1600年)間,先後在中國西北、東北、西南邊疆接連展開的三次大規模軍事行動;三役分別為平定蒙古人哱拜叛亂的寧夏之役、平定日本豐臣秀吉入侵朝鮮朝鮮之役,以及平定貴州土司楊應龍叛亂的播州之役。明朝三戰皆勝,但國力亦損耗巨大。

寧夏之役自萬曆二十年(1592年)二月十八日延至九月十八日。第一次朝鮮之役自萬曆二十年至二十一年(1592至1593年);第二次為萬曆二十五至二十六年(1597至1598年)。播州之役自萬曆二十七年至二十八年(1599至1600年)。而實際上萬曆時期大規模軍事行動還包括萬曆十一年(1583年)至萬曆三十四年(1606年)的明緬戰爭,以及萬曆四十七年(1619年)與後金薩爾滸之戰,但兩次皆是明朝失敗。


三大征史料[编辑]

明人茅瑞徵有《萬曆三大征考》附東夷考畧,瞿九思有《萬曆武功錄》十四卷。

明史》載:“寧夏用兵,費帑金二百餘萬。其冬,朝鮮用兵,首尾八年,費帑金七百餘萬。二十七年,播州用兵,又費帑金二三百萬。三大征踵接,國用大匱”[1]。又卷百二十三《王德完傳》:“近歲寧夏用兵,費百八十餘萬;朝鮮之役,七百八十餘萬;播州之役,二百餘萬”。据此可以粗略統計出這八年間國家的軍事開支高達一千一百六十餘萬兩白銀。

宁夏之役[编辑]主条目:宁夏之役

镇压哱拜之乱哱拜原为蒙古族人,嘉靖中降明,积功升都指挥万历初为游击将军,统标兵家丁千余,专制宁夏,多蓄亡命。万历十七年,以副总兵致仕,子哱承恩袭职。十九年,火落赤等部犯洮河告急,拜自请率所部三千人往援,至金城,见各镇兵皆出其下,归途取路塞外,戎兵亦远避之,因益骄横,有轻中外之心。巡抚党馨每抑裁之,并核其冒饷罪,哱拜因于二十年二月十八日,纠合其子承恩、义子哱云土文秀等,嗾使军锋刘东旸叛乱,杀党馨及副使石继芳,纵火焚公署,收符印,发帑释囚。胁迫总兵官张惟忠以党馨“扣饷激变”奏报,并索取敕印,惟忠自缢死。此后东旸自称总兵,以拜为谋主,以承恩、许朝为左右副总兵,土文秀、哱云为左右参将,占据宁夏镇,刑牲而盟。出兵连下中卫广武玉泉营灵州(今宁夏灵武)等城,惟平虏坚守不下。叛军又以许花马池一带听其住牧为诱饵,得套部蒙古首领著力兔等相助,势力越加强大,全陕震动。三月四日,副总兵李昫奉总督魏学曾檄,摄总兵事进剿,但叛军恃套部蒙古支持,势甚强。此后,明朝特调副麻贵驰援,贵率苍头军在攻城同时,阻击套部蒙古,斩获甚多。四月,又调李如松为宁夏总兵,以浙江道御史梅国桢监军,统辽东、宣、大、山西兵及浙兵、苗兵等进行围剿。七月,麻贵等捣毁套部大营,追奔至贺兰山,将其尽逐出塞。各路援军在代学曾为总督的叶梦熊的统帅下,将宁夏城团团包围,并决水灌城。叛军失去外援,城内弹尽粮绝,同时内部发生火并,九月十六日刘东旸杀土文秀,承恩杀许朝,后周国柱又杀刘东旸。军心涣散。李如松攻破大城后又围哱拜家,拜阖门自尽,承恩等被擒,至此,哱拜之乱全部平息。

朝鲜之役[编辑]主条目:朝鲜之役

朝鮮之役是1592至1598年(明神宗万历二十年至万历二十六年;日本文祿元年至慶長3年)間,由於日本太閣豐臣秀吉入侵朝鮮、觊觎明帝國而引起的东亚区域性戰爭。是役明廷因宗藩關係軍援朝鮮,在朝鮮民兵水師帮助下;與日軍拉鋸鑿戰,牽制了日本,最终秀吉病逝,日军撤回。

這場為時超過六年,牽動東亞三國的戰爭,名稱繁多:

明萬曆年間,中國稱「朝鮮之役」,雖然前後兩次發生武力衝突,但明朝並未因此而分別命名(日本則分別稱文祿慶長);朝鮮之役明軍動員規模可觀,與寧夏播州二役合稱萬曆三大征

由於各國均由本國觀點加以命名,當前在國際上並無一概通用的名稱,只要能清楚表達即可視為正式名稱。

播州之役[编辑]主条目:播州之役

播州位于四川贵州湖北间,山川险要,广袤千里。自唐杨端之后,杨氏世代统治此地,接受中央皇朝任命。明初,杨铿内附,明任命其为播州宣慰司使万历初,杨应龙为播州宣慰司使,骄横跋扈,作恶多端,并于万历十七年公开作乱。明廷对杨应龙之乱举棋不定,未采取有力对策。因此应龙本人一面向明朝佯称出人出钱以抵罪赎罪,一面又引苗兵攻入四川、贵州、湖广的数十个屯堡与城镇,搜戮居民,奸淫掳掠。二十六年,四川巡抚谭希思綦江合江(今四川泸州东)设防。次年,贵州巡抚江东之令都司杨国柱率军三千进剿。杨国柱兵败被俘,骂贼不屈,被杀。明廷罢江东之,以郭子章代之。又起用前都御史李化龙兵部侍郎,节制川、湖、贵三省兵事,并调刘綎麻贵陈璘董一元等南征。二十八年,征兵大集,二月,在总督李化龙指挥下,明军分兵八路进发,每路约三万人。刘綎进兵綦江,连破楠木山、羊简台、三峒天险。又败应龙之子朝栋所统苗军。巾帼英雄秦良玉与其丈夫马千乘亦率兵攻下金筑等七寨,并偕同酉阳等土司军一起攻下桑木关为南川路战功第一。其他几路明军也取得胜利。三月底,刘綎攻占娄山关,四月,杨应龙率诸苗决死战,又败。綎进占杨应龙所依天险之地龙爪、海云,至海龙囤(今遵义西北),与诸路军合围之。六月,刘綎又破大城。应龙知大势已去,与二妾自缢,子朝栋等被执,明军入城,播州平。后分其地为遵义、平越二府,分属四川、贵州。

注釋[编辑]
  • ^明史》卷三百五《陳增傳》
参见[编辑]

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西草湾之战或稱茜草灣之戰,是發生在明世宗嘉靖元年(1522年)在廣東西草灣水师与佛朗機海军的一场海战。1511年,葡萄牙已經有海員越過非洲到達满剌加,並對當時的大明廣東布政使司屯門軍鎮(今香港屯門一帶)虎視眈眈,渴求佔領該地,並向大明宣戰,汪鋐使用新式的蜈蚣船佛朗機炮大败葡萄牙舰队,最終以明朝水师胜利告终,俘虜別都盧等42人,斬殺35人,繳獲大小火炮20多門和戰船2艘。

事件经过[编辑]

嘉靖二年(1523年)的西草湾之战,寇犯新会西草湾的是葡萄牙麦罗·哥丁霍(Mello Coutinho)率领下援助屯门的武装船队,中国人称其为别都卢,隶属于葡萄牙驻印度总督。船队有很强的战斗力,在寇犯中国前已经"恃其巨铳利兵,劫掠满剌加诸国,横行海外,至率其属疏世利等千余人,驾舟五艘,破巴西国,遂寇新会县西草湾"。在他到达满剌加的时候,获悉屯门船队与中国关系恶化,但仍打算冒险前行。哥丁霍的性格不像西芒那样暴躁,他劝告"部下力避冲突行为,于入港投锚后,急上岸求见广东地方长官,请求许其和平贸易。广东地方长官置之不理,不得已,由屯门港退出,然已遭中国舰队之追击"。

这是因为广东当局在经历了屯门海战后,已经下令"不准中国人与葡萄牙人接触,并命中国战船一旦遇上悬挂葡萄牙旗帜的船只,就将其击毁"。由于明朝水师求战的坚定与急切,同时哥丁霍在是否开战上犹豫不决,西草湾之战一开始明军就占了上风,经过反复较量,最终以明朝水师胜利告终,俘虏别都卢等42人,斩杀35人,缴获大小火炮20多门和战船2艘。[1]

后续发展[编辑]

西草湾之战沉重打击了葡萄牙殖民者,从此直到嘉靖二十年(1541年),在中国的文献中没有发现葡萄牙在广东沿海的冒险经历。这当然不是说葡萄牙从此放弃,而是转移到条件较为宽松的福建浙江等继续走私。"自是,佛郎机诸番夷舶,不市粤而潜之漳州"。另一方面它也转变了进入的方式,"在随后的三十年内,佛郎机继续游弋于中国沿海,他们有时在地方官员的默许下进行贸易,有时则完全不把地方官员放在眼里。由于最初是广东相当严厉地执行那道明朝禁止其贸易的诏令,葡萄牙人便将自己的注意力转向较北面的沿海省份闽浙,他们在那里荫蔽、无名的诸岛屿及港湾内越冬"。与此同时伴随着始于嘉靖二年愈演愈烈的"倭患",中国与葡萄牙的海上交往就同"倭寇"事件相联系,进入到一个新的阶段。直到嘉靖三十二年(1553年),葡萄牙人才最终获得在澳门居留权

參見[编辑]............................




1521年,西班牙征服者埃爾南·科爾特斯在征服阿茲特克時其部隊也配備火繩槍。1522年,中國大明於西草湾之战後缴获了火绳枪。1543年火繩銃传入日本(见铁炮的传入),並對日本的統一與侵略朝鮮產生重要影響(參見南蠻貿易)。




马戛尔尼访华时随行画师描绘的清朝鳥枪兵。




日本的火繩拳銃。












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火器日本戰國時代(15世紀)傳入日本,該事件在日本中被稱為“鐵炮傳来”。
根據南浦文之鐵炮記》的記載,在1543年(明世宗嘉靖二十二年;後奈良天皇天文十二年),一艘預定從澳門開往浙江雙屿(位於今浙江省舟山市佛渡島)的走私貿易船遭遇颱風漂流到了日本九州南側的種子島。該船船主是軍火走私商人、倭寇頭目王直,幾個葡萄牙人也上船。種子島島主種子島時堯以各2000兩黃金的價格買了兩把火繩槍,且讓號稱“種子島鍛冶棟梁”的八板金兵衛仿制。[1]
口径稍大的火绳枪在当时的日本被称为“铁砲”。这里的“铁砲”并不是大口径管型射擊火砲。當時日本稱火砲為“大筒”。
火繩槍對日本當時的戰爭戰術都產生了巨大的影響。
腳註[编辑]
參見[编辑]



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dj1692476341 发表于 2016-11-4 14:30
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火繩槍[编辑]

火繩槍(種子島)為模仿葡萄牙槍製造。1543年三名葡萄牙人隨中國船漂流至種子島,從而引入了火繩槍。此種槍也因而得名為「種子島」。事實上約270年前火藥的使用已由中國傳入,日本人已在使用更為原始的槍械(稱為「鐵砲」)。但葡萄牙槍較輕且有火繩式槍機(matchlock),故較易瞄準。

當時日本正處於戰國紛亂之中。織田信長在軍中廣泛使用火繩槍,並主要依此贏得長篠之戰的勝利。在火繩槍傳入後一年之內,日本的劍工與鐵匠已成功複製並大量製造。僅五十年後,十六世紀末時,火槍已經在日本的軍隊中非常普遍,據說普及程度超過了歐洲的軍隊。火槍在豐臣秀吉與德川家康統一日本的過程中及1592和1597年的侵朝戰爭中發揮了重要作用。



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发表于 2016-11-4 21:35:25 | 显示全部楼层
南蠻貿易安土桃山時代(西元十六世紀中期至十七世紀初期)日本葡萄牙西班牙等國商人之間實行的貿易


「南蠻」在中古(「中世」)至近代以前的日本用以指稱東南亞地區,並引申用以稱呼在印度至東南亞的港口與島嶼建立殖民地和貿易據點並試圖向東北亞擴展交易範圍的葡萄牙、西班牙等國。由此數國傳來的物品、文化等亦被冠以「南蠻」之名。進入明治時代後,此詞逐漸淡出普通使用,一般僅出現在歷史相關場合。

文化接觸[编辑]

來到日本的葡萄牙人,十七世紀



日本對歐洲人的記錄[编辑]

由於習慣的不同,日本人起初對歐洲人比較輕視。但很快,日本人採用了歐洲人的若干技術與文化,如軍事(火繩槍、鎧甲、造船技術),宗教(基督教),裝飾藝術及語言(外來辭彙)等方面。

日本統治者信賴任用一些歐洲人,甚至給予他們武士的地位(如威廉·亞當斯)和領地。

歐洲人對日本的記錄[编辑]

文藝復興時期的歐洲人比較仰慕日本。由於馬可波羅的紀錄,他們認為日本擁有較多的貴金屬。日本也有較多的地表礦藏。此時期日本是銅與銀的重要出口國。

日本被認為是一個高度成熟的封建社會,有著比較發達的文化和技術。人口較多,城市化程度高於所有歐洲國家。佛教研習所的規模也大於歐洲的學術機構。當時日本的手工業和冶金技術使歐洲人讚嘆。其軍事力量也得到歐洲人的重視。在香料群島的對英戰役中,荷蘭人亦有雇用日本武士的紀錄。

貿易往來[编辑]

長崎的葡萄牙卡瑞克帆船,十七世紀。



1543年葡萄牙人漂流至種子島。葡商船之前已經到達琉球,琉球人得知葡船攻擊並佔領馬六甲,因而拒絕與之交易。然而日本商人因明朝的海禁而無法直接與中國大陸通商,故而願意與葡商船進行貿易。從此葡商船開始由馬六甲來日本。1557年葡萄牙獲得澳門的使用權,以其為據點交易葡明日的三國的商品。葡王室也開始整頓與日本的貿易,以招標形式向商人出售單獨與日本交易的權利。

葡萄牙船隻最初在1550年來航松浦隆信領下的平戶。1557年開始,葡萄牙的官許船開始正式來航平戶。1561年在平戶港發生了葡萄牙船員被殺害的宮前事件,於是葡萄牙人另覓據點,將貿易據點先後遷往大村純忠領下的横瀬浦(今西海市)、福田浦(今長崎市福田本町)、口之津(今南島原市口之津町)等地。最終葡萄牙人選定長崎作為貿易據點,於是大村純忠在1570年開放長崎為對外貿易港。翌年,葡萄牙商船首次來航長崎。此後,葡萄牙商船固定每年來航長崎,長崎作為葡萄牙的貿易港逐漸發展起來。

織田信長豐臣秀吉政權基本上對南蠻貿易取支持態度。西班牙繼葡萄牙之後也經由美洲大陸開闢了太平洋的航路,以呂宋島馬尼拉為據點前來日本進行貿易。德川家康對對西貿易持積極態度,曾在1610年派遣京都的商人田中勝介前往西班牙統治下的墨西哥。此外為了獨占與葡商交易生絲的利益,幕府於1604年建立了「絲割符制度」,只允許特定的商人集團輸入和向國內商人售賣生絲。家康當政時取締基督教但允許貿易。

荷蘭人的加入[编辑]

荷蘭人被日本人稱為「紅毛人」,與葡萄牙等南歐人被稱為「南蠻人」不同。1600年荷蘭人搭乘Liefde號意外漂流來到日本九州。1605年,兩名荷蘭人受德川家康委託前往北大年王國(在馬來半島東北部),邀請荷蘭人來日交易。因忙於應付與葡萄牙在東南亞的對立,當時的荷蘭商務據點的管理官並未接受。但1609年荷蘭人Jacques Specx率兩艘船到達平戶,並獲得德川家康的朱印狀許可進行貿易。直到1641年平戶荷蘭商館遷移到出島為止的30年間,平戶一直作為日本最大的南蠻貿易港之一而繁榮著。荷蘭同時也參與海盜活動與海戰,以削弱西葡在太平洋的勢力,並最終成為之後兩個世紀日本唯一許可作交易的歐洲國家。交易地點在長崎出島

後來為進一步禁止基督教並防止西部的大名擴張勢力,幕府開始限制與外國的貿易。交易地點被限制在平戶與長崎。1624年西班牙商船被禁止來日,1639年葡萄牙船也被禁止。平戶的貿易被禁止,鎖國體制建立,南蠻貿易終結。

技術與文化交流[编辑]火繩槍[编辑]

火繩槍(種子島)為模仿葡萄牙槍製造。1543年三名葡萄牙人隨中國船漂流至種子島,從而引入了火繩槍。此種槍也因而得名為「種子島」。事實上約270年前火藥的使用已由中國傳入,日本人已在使用更為原始的槍械(稱為「鐵砲」)。但葡萄牙槍較輕且有火繩式槍機(matchlock),故較易瞄準。

當時日本正處於戰國紛亂之中。織田信長在軍中廣泛使用火繩槍,並主要依此贏得長篠之戰的勝利。在火繩槍傳入後一年之內,日本的劍工與鐵匠已成功複製並大量製造。僅五十年後,十六世紀末時,火槍已經在日本的軍隊中非常普遍,據說普及程度超過了歐洲的軍隊。火槍在豐臣秀吉與德川家康統一日本的過程中及1592和1597年的侵朝戰爭中發揮了重要作用。

朱印船[编辑]

歐洲的船隻(蓋倫帆船)也對日本造船業有較大影響,也引發了日本人航行遠海。

幕府設立了「朱印船」體制,向商人頒發朱印狀(海外出航許可證)。此種朱印船包含了蓋倫帆船的許多設計特點如的設置等。大量日本商人乘朱印船航至東南亞港口甚至參與當地事務,如成為泰國將領的山田長政與《天竺渡海物語》的作者天竺德兵衛

十七世紀初期,幕府在外國人幫助下製造了數艘南蠻式船隻,兩次穿越太平洋航至西班牙領墨西哥。

其他影響[编辑]

其他影響如:

  • 南蠻胴(日语:南蠻胴),歐式鎧甲,上下連體。
  • 南蠻美術(日语:南蠻美術),南蠻題材或風格的日本美術作品。
  • 南蠻畫(日语:南蠻画),日本美術風格之一。
  • 南蠻漆器(日语:南蠻塗り),葡萄牙風格漆器,十六世紀後期非常流行。
  • 南蠻菓子(日语:南蠻菓子),以葡萄牙或西班牙方法製作的甜點,如卡斯提拉(日语:カステラ)、金平糖等。
  • 南蠻寺(日语:南蠻寺),京都最早的基督教堂。
  • 南蠻燒(日语:南蠻焼き),麵粉包裹著小魚油炸的一種料理,也是日本有名的料理天婦羅之由來。

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