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氧氣供給系統(tǒng)，作用是提供反應(yīng)所需的氧，可以是純氧，也可以用空氣。氧氣供給系統(tǒng)可以用馬達(dá)驅(qū)動的送風(fēng)機(jī)或者空氣壓縮機(jī)，也可以用回收排出余氣的透平機(jī)或壓縮機(jī)的加壓裝置。水管理系統(tǒng)，可以將陰極生成的水及時帶走，以免造成燃料電池失效。對于質(zhì)子交換膜燃料電池，質(zhì)子是以水合離子狀態(tài)進(jìn)行傳導(dǎo)的，需要有水參與，而且水少了還會影響電解質(zhì)膜的質(zhì)子傳導(dǎo)特性，進(jìn)而影響電池的性能。熱管理系統(tǒng)，作用是將電池產(chǎn)生的熱量帶走，避免因溫度過高而燒壞電解質(zhì)膜。燃料電池是有工作溫度限制的。外電路接通形成電流時，燃料電池會因內(nèi)電阻上的功率損耗而發(fā)熱(發(fā)熱量與輸出的發(fā)電量大體相當(dāng))。熱管理系統(tǒng)中還包括泵(或風(fēng)機(jī))、流量計、閥門等部件。常...

除電堆以外，燃料電池發(fā)動機(jī)還需要一系列輔助系統(tǒng)才能實現(xiàn)其功能。其中控制系統(tǒng)通過高精度調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體的壓力及流量等使得電堆中的反應(yīng)始終維持在輸出功率、溫度、濕度均合適的水平，保證發(fā)動機(jī)穩(wěn)定可靠工作；氫氣和空氣供給系統(tǒng)是為電堆提供合適壓力、溫度、濕度、流量的氫氣與空氣；水熱管理系統(tǒng)用于保持燃料電池內(nèi)部水平衡和熱平衡。此外，燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)配備由車載高壓儲氫瓶和配套閥件組成的車載氫系統(tǒng)用于儲存燃料，以及用于實現(xiàn)燃料電池與整車高壓之間解耦的DC/DC變換器。根據(jù)《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》，氫能將成為中國能源體系重要組成部分，2050年能源體系中占比約10%，氫氣需求量達(dá)6000萬噸，加氫站10...

在開發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術(shù)性挑戰(zhàn),如燃料電池組的一體化,提高商業(yè)化電動汽車燃料處理器和輔助部汽車制造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力,并已取得了明顯的進(jìn)步。但與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)轎車相比,燃料電池電動汽車采用“燃料電池+電動機(jī)”來代替?zhèn)鹘y(tǒng)車的“心臟”-發(fā)動機(jī)和燃油系統(tǒng)。燃料電池轎車的動力傳動系統(tǒng)發(fā)生較大的變化,主要表現(xiàn)在:電動機(jī)替代內(nèi)燃機(jī)成為驅(qū)動動力源;離合器與扭轉(zhuǎn)減振器被省略;多擋變速器通常被替換為減速器。因此,燃料電池汽車的動力傳動系統(tǒng)總體得到簡化。但在行駛時,燃料電池是主要的動力來源,蓄電池為輔助能量來源。汽車需要的功率主要由燃料電池提供?？梢哉f,車用燃料電池的選取,對于燃料...

過載工況下電壓下降百分比：該指標(biāo)是指燃料電池發(fā)動機(jī)在過載工況下相對于額定工況電壓下降的百分?jǐn)?shù)?若在過載工況下電壓下降過多,會造成輸出功率下降,無法滿足過載功率的輸出要求?環(huán)境適應(yīng)性是指燃料電池發(fā)動機(jī)適應(yīng)周圍環(huán)境的能力,主要反映了對于燃料電池發(fā)動機(jī)在不同環(huán)境條件下均能按預(yù)期要求?可靠工作的特性?在設(shè)計燃料電池發(fā)動機(jī)時,必須考慮滿足環(huán)境適應(yīng)性指標(biāo),以保證燃料電池汽車能夠在各種環(huán)境下正常行駛?常見的適應(yīng)性指標(biāo)包括:較低啟動溫度?工作環(huán)境溫度范圍?工作海拔范圍?存儲溫度范圍等?燃料電池發(fā)動機(jī)能夠啟動成功的較低環(huán)境溫度,單位為℃?低溫啟動是燃料電池汽車商業(yè)化的技術(shù)瓶頸之一?降低較低啟動溫度,是提高燃料電...

燃料電池電動汽車是利用氫氣等燃料和空氣中的氧在催化劑的作用下在燃料電池中經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能，并作為主要動力源驅(qū)動的汽車。燃料電池電動汽車實質(zhì)上是電動汽車的一種，在車身、動力傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等方面，燃料電池電動汽車與普通電動汽車基本相同，主要區(qū)別在于動力電池的工作原理不同。燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)有多種形式，按照驅(qū)動形式可分為純?nèi)剂想姵仳?qū)動和混合驅(qū)動兩種形式。目前，燃料電池電動汽車絕大多數(shù)采用混合式燃料電池驅(qū)動系統(tǒng)，即以燃料電池系統(tǒng)作為主動力源，同時增加了蓄電池組或超級電容作為輔助動力源。燃料電池可以只滿足持續(xù)功率的需求，借助輔助動力源提供加速、爬坡等所需的峰值功率，在制動時可以將回饋的能量存儲...

燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設(shè)備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力,通過電化學(xué)反應(yīng)過程將反應(yīng)物(燃料和氧化劑)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理如圖3-1所示,整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應(yīng)子系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)組成。燃料電池堆是整個系統(tǒng)電化學(xué)反應(yīng)的場所,其他子系統(tǒng)主要是相互協(xié)調(diào)確保燃料電池堆的電化學(xué)反應(yīng)能夠正常、高效可靠地工作。燃料電池堆由多個單體電池、隔板、冷卻板、進(jìn)氣歧管等構(gòu)成,是把富氫氣體和空氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)生成直流電,并同時產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個單體電池以串聯(lián)方式層疊組合而成。將雙極板與膜電極三合...

當(dāng)燃料為碳?xì)浠衔飼r，陽極要求有更高的催化活性。陰、陽兩極通常為多孔結(jié)構(gòu)，以便于反應(yīng)氣體的通入和產(chǎn)物排出。電解質(zhì)起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。為阻擋兩種氣體混合導(dǎo)致電池內(nèi)短路，電解質(zhì)通常為致密結(jié)構(gòu)。動力性是指燃料電池發(fā)動機(jī)為整車提供動力輸出的能力及與之密切相關(guān)的性能,主要反映了燃料電池發(fā)動機(jī)設(shè)計和評價人員對于其滿足整車行駛。加速，爬坡和用電要求的評價，動力性指標(biāo)對于燃料電池動力系統(tǒng)設(shè)計，參數(shù)匹配，燃料電池汽車整車動力性指標(biāo)等都具有十分重要的指導(dǎo)和參考意義。衡量燃料電池發(fā)動機(jī)動力性的主要指標(biāo)包括:額定凈輸出功率?過載功率及過載功率持續(xù)時間。體積比功率。質(zhì)量比功率。中國已經(jīng)提出了發(fā)展氫能產(chǎn)...

車用燃料電池具有效率高、啟動快、環(huán)保性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)點，是取代汽車內(nèi)燃機(jī)的理想解決方案。燃料電池汽車的較大優(yōu)點是清潔、無污染，在全球環(huán)境保護(hù)問題日益突出的現(xiàn)在，燃料電池汽車作為環(huán)保型汽車越來越受到人們的重視。為提高燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的可靠性，需要對發(fā)動機(jī)的各系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，記錄試驗數(shù)據(jù)，分析其運(yùn)行特性，為發(fā)動機(jī)控制策略的不斷改進(jìn)提供依據(jù)，同時對整車性能進(jìn)行評估。因此，燃料電池發(fā)動機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)具有很重要的現(xiàn)實意義。 本系統(tǒng)由軟件和硬件兩部分組成，如圖1所示。它以高性能的dsp為關(guān)鍵，開發(fā)出控制燃料電池發(fā)動機(jī)的嵌入式控制器。氫氣儲存技術(shù)的發(fā)展可以解決氫能技術(shù)的可持續(xù)性和經(jīng)濟(jì)性問題。宿...

燃料電池發(fā)動機(jī)主要部件包括電堆、發(fā)動機(jī)控制器、氫氣供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)等。燃料電池電堆是發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，是燃料電池發(fā)動機(jī)的動力來源，對燃料電池發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵性能和成本具有較大的影響。電堆的主要材料包括膜電極、雙極板、端板等，其中膜電極是燃料電池電堆的關(guān)鍵部件，對電堆的性能、壽命和成本具有關(guān)鍵影響，膜電極又可以分為催化劑、擴(kuò)散層、質(zhì)子交換膜等。隨著終端領(lǐng)域的推廣，電堆產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速。膜電極、雙極板、質(zhì)子交換膜雖然生產(chǎn)規(guī)模較小，但已有國產(chǎn)化能力。從國市場格局來看，行業(yè)目前屬于寡頭競爭，CR5占比50%。氫能技術(shù)的市場規(guī)模正在逐漸擴(kuò)大，預(yù)計在未來幾年內(nèi)將迎來快速發(fā)展。青島氫能源實訓(xùn)室建設(shè)多少錢氫...

實際應(yīng)用較多的氫燃料發(fā)動機(jī)，是將氫與汽化的汽油或柴油混合后再燃用，氫在混合燃料中占30%～85%。汽油箱中的汽油通過化油器向發(fā)動機(jī)提供，在不使用氫燃料時與傳統(tǒng)燃料系統(tǒng)相同。附加的氫燃料供給系統(tǒng)由甲醇容器、氫發(fā)生器、控制閥、壓力表等組成，氫發(fā)生器串接在排氣管上。甲醇容器中的甲醇進(jìn)入氫發(fā)生器之后，在廢氣余熱和催化劑作用下裂解生成氫。在發(fā)動機(jī)汽缸真空度作用下，生成的氫被吸入化油器與汽油混合，混合燃料的濃度可通過化汽器各個閥控制。國內(nèi)氫發(fā)生器所用的催化劑一般含有鎳、鉑鈀、鉀和鋁等元素，發(fā)動機(jī)排氣管中的廢氣余熱為 300℃~780℃。對 492QA2 汽油機(jī)作臺架及道路試驗表明，發(fā)動機(jī)使用摻氫汽油后在燃...

實際應(yīng)用較多的氫燃料發(fā)動機(jī)，是將氫與汽化的汽油或柴油混合后再燃用，氫在混合燃料中占30%～85%。汽油箱中的汽油通過化油器向發(fā)動機(jī)提供，在不使用氫燃料時與傳統(tǒng)燃料系統(tǒng)相同。附加的氫燃料供給系統(tǒng)由甲醇容器、氫發(fā)生器、控制閥、壓力表等組成，氫發(fā)生器串接在排氣管上。甲醇容器中的甲醇進(jìn)入氫發(fā)生器之后，在廢氣余熱和催化劑作用下裂解生成氫。在發(fā)動機(jī)汽缸真空度作用下，生成的氫被吸入化油器與汽油混合，混合燃料的濃度可通過化汽器各個閥控制。國內(nèi)氫發(fā)生器所用的催化劑一般含有鎳、鉑鈀、鉀和鋁等元素，發(fā)動機(jī)排氣管中的廢氣余熱為 300℃~780℃。對 492QA2 汽油機(jī)作臺架及道路試驗表明，發(fā)動機(jī)使用摻氫汽油后在燃...

燃料電池發(fā)動機(jī)，將氫和氧經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)。一般包括燃料電池堆、氣體輸配和回收系統(tǒng)、散熱和加濕系統(tǒng)、監(jiān)測和控制系統(tǒng)、氫氣安全系統(tǒng)、輔助電源、電能輸出系統(tǒng)?？捎糜谲囕v、航空航天和水下等裝置的驅(qū)動動力電源和輔助動力。因為燃料電池和鋰電池都被稱為電池，所以大家一般喜歡拿它倆進(jìn)行比較，但將燃料電池稱為燃料電池發(fā)動機(jī)似乎更容易被理解，并且拿它與內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行比較更為適合一些。二十世紀(jì)的汽車工業(yè)毫無疑問是內(nèi)燃機(jī)的天下，以汽油、柴油或天然氣為燃料，通過“燃料”和“氧氣”燃燒（化學(xué)反應(yīng)）將化學(xué)能轉(zhuǎn)為機(jī)械能驅(qū)動車輛。氫氣儲存技術(shù)的發(fā)展可以解決氫能技術(shù)的可持續(xù)性和經(jīng)濟(jì)性問題。連云港燃料電池發(fā)...

燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)有多種形式，按照驅(qū)動形式，其可分為純?nèi)剂想姵仳?qū)動和混合驅(qū)動兩種形式。目前燃料電池電動汽車絕大多數(shù)采用的是混合式燃料電池驅(qū)動系統(tǒng)，即以燃料電池系統(tǒng)作為主動力源，又增加了蓄電池組或超級電容作為輔助動力源。燃料電池可以只滿足持續(xù)功率需求，借助輔助動力源提供加速、爬坡等所需的峰值功率，而且在制動時可以將回饋的能量存儲在輔助動力源中。燃料電池電動汽車的動力系統(tǒng)由燃料電池發(fā)動機(jī)（發(fā)電系統(tǒng)）、輔助動力源、DC／DC變換器、DC／AC逆變器和驅(qū)動電動機(jī)以及各相應(yīng)的控制器，再加上機(jī)械傳動與車輛行駛機(jī)構(gòu)等組成 。氫能技術(shù)的不斷發(fā)展將促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化。鄭州氫能源實訓(xùn)室建設(shè)方案一種燃料電池發(fā)...

空氣供應(yīng)子系統(tǒng)原理：空氣作為燃料電池的氧化劑，其過流量和壓力直接影響燃料電池堆的發(fā)濾電效率，當(dāng)采用常壓供給燃料電池堆器空壓機(jī)調(diào)節(jié)閥時，燃料電池堆前的空氣增濕相對濕度要高，否則會導(dǎo)致膜電極失水，大幅度降低電池性能。采用加壓空氣供氣,電池組陰極的極化小于采用常壓空氣供應(yīng)子系統(tǒng)原理燃料電池空氣的極化，即電池組的性能會上升。因此，低成本、低功耗、低質(zhì)量體積比的空壓機(jī)已成為研究熱點。燃料電池汽車關(guān)鍵部分的燃料電池系統(tǒng)有燃料電池堆、氫氣循環(huán)系統(tǒng)、加濕器和空壓機(jī)這四個關(guān)鍵部件。其中空氣壓縮機(jī)的作用是根據(jù)燃料電池堆的輸出功率為燃料電池提供所需壓力和流量的空氣,對于燃料電池系統(tǒng)的性能有著重要的影響。增加氧氣的供...

噪聲是指發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音,影響他人的聲音都是噪聲?雖然燃料電池發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪聲同傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)噪聲相比有了很大改善,但是燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲也不容忽視?燃料電池發(fā)動機(jī)的主要噪聲來源于空氣子系統(tǒng)和氫氣子系統(tǒng),此外還有其他固定部件振動產(chǎn)生的噪聲,燃料電池系統(tǒng)中空氣子系統(tǒng)中的空壓機(jī)和氫氣子系統(tǒng)中的電控噴氫閥?氫氣循環(huán)泵是噪聲的主要來源?空壓機(jī)的主要噪聲來源有:①、空壓機(jī)壓縮空氣過程中產(chǎn)生的空氣動力噪聲?②、高流速空氣進(jìn)氣口以及排氣口的渦流噪聲?③、空氣壓縮機(jī)的振動產(chǎn)生的噪聲?針對空氣子系統(tǒng)的噪聲來源,處理措施包括:優(yōu)化主噪聲源的零部件的懸掛位置及結(jié)構(gòu)(如空壓機(jī));調(diào)整進(jìn)氣系統(tǒng)和其他產(chǎn)生噪...

燃料電池汽車是電動汽車的一種。燃料電池發(fā)出的電,經(jīng)逆變器、控制器等裝置,給電動機(jī)供電,再經(jīng)傳動系統(tǒng)、驅(qū)動橋等帶動車輪轉(zhuǎn)動,就可使車輛在路上行駛,燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2-3倍。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此燃料電池車輛是無污染汽車。隨著對汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保的要求,汽車動力系統(tǒng)將從現(xiàn)在以汽油等化石燃料為主慢慢過渡到混合動力,之后將完全由清潔的燃料電池車替代。近幾年來,燃料電池系統(tǒng)和燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。目前,燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗,以燃料電池為動力的運(yùn)輸大客車在北美的幾個城市中正在進(jìn)行示范項目。氫能技術(shù)的發(fā)展可以創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會和經(jīng)濟(jì)增長點。山東燃...

濕膜加濕的過程是空氣在與濕膜接觸的過程中實現(xiàn)熱質(zhì)的交換。通過改進(jìn)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其不需要借助外部設(shè)備就能保持膜電極的適當(dāng)濕度，維持燃料電池的性能。這種技術(shù)主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是通過増強(qiáng)膜兩側(cè)水濃度梯度的方法來增強(qiáng)水由明極向陽極的擴(kuò)散；二是自増濕電解質(zhì)膜的研究，通常用在電解質(zhì)膜內(nèi)加入和SiO2顆粒的方法，其中起催化氫氧化合生成水的作用， SiO2起儲存水分的作用，在電池缺水時釋放出水。通過調(diào)節(jié)氣體流量、濕膜的大小和厚度以及水溫來改變濕膜加濕器加濕量的大小，將滿足燃料電池工作所需的具有定溫度、濕度的氣體送入燃料電池。氫能技術(shù)的推廣需要大規(guī)模的投資和政策支持，以促進(jìn)其發(fā)展和普及。海南氫能技術(shù)服...

現(xiàn)有的燃料電池發(fā)動機(jī)的供氣系統(tǒng)是由空壓機(jī)實現(xiàn)進(jìn)氣壓力和進(jìn)氣流量的控制的。供氣系統(tǒng)具體依靠空壓機(jī)或者鼓風(fēng)機(jī)將空氣吹進(jìn)燃料電池發(fā)動機(jī)的各個電堆中，與供給的氫氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，生成電能和水。氫氣來自于高壓的氫氣罐，經(jīng)過兩次減壓之后依然持有一定壓力從而順利進(jìn)入各個電堆，而空氣需要經(jīng)過空壓機(jī)的鼓吹才能使得空氣附帶一定壓力而進(jìn)入各個電堆?？諌簷C(jī)需要根據(jù)需求功率的變化來調(diào)節(jié)壓縮量，保證電化學(xué)反應(yīng)的均衡性。現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺陷：這種方式首先需要空壓機(jī)根據(jù)需求功率的變化不斷變化工作模式，使得控制趨于復(fù)雜，并且空壓機(jī)的壽命降低，同時會產(chǎn)生較大的噪音，降低車輛舒適性；其次很難保證各個電堆進(jìn)氣壓力和進(jìn)氣量的一致性，不...

燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設(shè)備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力，通過電化學(xué)反應(yīng)過程將反應(yīng)物(燃料和氧化劑)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理，整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應(yīng)子系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)組成。燃料電池堆是整個系統(tǒng)電化學(xué)反應(yīng)的場所,其他子系統(tǒng)主要是相互協(xié)調(diào)確保燃料電池堆的電化學(xué)反應(yīng)能夠正常、高效可靠地工作。燃料電池堆由多個單體電池、隔板、冷卻板、進(jìn)氣歧管等構(gòu)成，是把富氫氣體和空氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)生成直流電，并同時產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個單體電池以串聯(lián)方式層疊組合而成。將雙極板與膜電極三合一組件 (ME...

氫燃料電池指的是氫通過與氧的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置，氫燃料電池車的驅(qū)動力來自于車上的電動機(jī)，就像純電動車一樣。雖然“氫燃料電池”這五個字里面，有“電池”這兩個字，但實際上，它和我們?nèi)粘Ｓ玫哪欠N小電池，或者汽車上的鋰電池，都不太一樣。燃料電池其實是一個能把燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。所以這個“燃料電池”是需要不斷加入“燃料”才能產(chǎn)生電的，而這個燃料，較常見的就是氫。雖然任何能分解出氫氣的碳?xì)浠衔铮缣烊粴?、醇、或甲烷等，都可以分解出氫，但分解的產(chǎn)物中含有二氧化碳，也就是不那么環(huán)保了，所以之后在汽車上使用的燃料電池，都是直接使用氫氣作為“燃料”，之后排出的就只有水和熱量，沒有任何污染...

燃料電池汽車空壓機(jī)的類型：目前常用的空壓機(jī)類型有渦旋式、螺桿式、活塞式、離心式、羅茨式和滑片式。1)渦旋式空壓機(jī)容積效率較高，壓力和流量可連續(xù)調(diào)整，高效率工作區(qū)較寬，但質(zhì)量和體積較大；在豐田、UTC等公司的燃料電池中已有應(yīng)用。2)螺桿式空壓機(jī)的工作原理是利用螺旋齒相互嚙合；螺杄嚙合線把螺旋槽分割成多個密封工作腔，螺桿轉(zhuǎn)動，密封腔在一端形成，不斷向另一端移動。螺桿式空壓機(jī)又分為雙螺杄和單螺桿兩種。滑片式空壓機(jī)是容積式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，滑片受離心力的作用從槽中甩出，其端部緊貼在氣缸內(nèi)表面上，把月牙形的空間分割成若干扇形小室，稱之為基元。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，基元容積從大到小周而復(fù)始地變化，由此...

常見的氫燃料電池有PEMFC（質(zhì)子交換膜燃料電池）和SOFC（固態(tài)氧化物燃料電池)兩類。由于SOFC屬于高溫燃料電池，需要在500℃以上的溫度工作，并隨之帶來啟動時間長，部件壽命短的問題，因此不太適宜應(yīng)用于普通的汽車產(chǎn)品上。目前絕大多數(shù)情況下，提到的燃料電池汽車指的是采用了PEMFC技術(shù)（工作溫度約70℃）的車型。雖然燃料電池被給予了厚望，但從目前的情況看燃料電池在性能、壽命、成本以及基礎(chǔ)設(shè)施成熟度上都存在著不小的瓶頸，分別導(dǎo)致了“不好用”、“不耐用”、“用不起”、“用不了”的問題。加氫站的建設(shè)成本非常高，一個站點預(yù)計需要投入500萬以上，投資回收期很長。短期內(nèi)增多加氫站數(shù)量也是較為困難的。氫...

燃料電池汽車是電動汽車的一種。燃料電池發(fā)出的電,經(jīng)逆變器、控制器等裝置,給電動機(jī)供電,再經(jīng)傳動系統(tǒng)、驅(qū)動橋等帶動車輪轉(zhuǎn)動,就可使車輛在路上行駛,燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2-3倍。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此燃料電池車輛是無污染汽車。隨著對汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保的要求,汽車動力系統(tǒng)將從現(xiàn)在以汽油等化石燃料為主慢慢過渡到混合動力,之后將完全由清潔的燃料電池車替代。近幾年來,燃料電池系統(tǒng)和燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。目前,燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗,以燃料電池為動力的運(yùn)輸大客車在北美的幾個城市中正在進(jìn)行示范項目。氫氣車的維護(hù)成本相對較低，具有較高的經(jīng)濟(jì)性和可持續(xù)...

燃料電池系統(tǒng)是專門為燃料電池汽車設(shè)計，作為其主供電模塊的電源系統(tǒng)，具有設(shè)計合理、功率密度高、可靠性好、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點。氫氣不含有碳，燃燒后不產(chǎn)生CO2。氫氣可以通過太陽能、風(fēng)能等可再生能源獲得，被認(rèn)為是理想的能源或能源載體。氫氣作為內(nèi)燃機(jī)燃料時，極易實現(xiàn)稀薄燃燒，排放污染物少，熱效率高。早在100 多年前，英國科學(xué)家就提出用氫為燃料的理論，但這一理論主要用于利用氫反應(yīng)發(fā)電的原理制成質(zhì)子交換膜燃料電池。隨著氫燃料技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了將氫氣直接作為發(fā)動機(jī)燃料的應(yīng)用，這種氫燃料發(fā)動機(jī)驅(qū)動的汽車比上述電動車更符合“氫燃料汽車”或“燃?xì)淦嚒钡姆Q謂。氫燃料主要用于汽油發(fā)動機(jī)，國內(nèi)外都有報道稱...

燃料電池電動汽車是以氫氣為燃料，通過氫燃料電池產(chǎn)生電力來驅(qū)動的電動汽車，主要由高壓儲氫罐、驅(qū)動電機(jī)、燃料電池反應(yīng)堆等組成。燃料電池汽車工作原理與結(jié)構(gòu)，燃料電池汽車工作原理，燃料電池汽車?yán)萌剂想姵禺a(chǎn)生出電能來帶動電機(jī)工作，由電機(jī)帶動汽車中的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)，進(jìn)而帶動汽車的前橋(或后橋)等行走機(jī)械結(jié)構(gòu)工作，從而驅(qū)動電動汽車前進(jìn)。燃料電池汽車的動力系統(tǒng)有很多種，概括起來主要有純?nèi)剂想姵仳?qū)動系統(tǒng)和燃料電池與輔助動力源組成的混合驅(qū)動系統(tǒng)兩種形式，可以在燃料電池汽車上應(yīng)用的輔助動力源主要有動力蓄電池(traction battery，TB)超級電容器(utra-capacitor，U)?；旌蟿酉到y(tǒng)將燃料電池...

除電堆以外，燃料電池發(fā)動機(jī)還需要一系列輔助系統(tǒng)才能實現(xiàn)其功能。其中控制系統(tǒng)通過高精度調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體的壓力及流量等使得電堆中的反應(yīng)始終維持在輸出功率、溫度、濕度均合適的水平，保證發(fā)動機(jī)穩(wěn)定可靠工作；氫氣和空氣供給系統(tǒng)是為電堆提供合適壓力、溫度、濕度、流量的氫氣與空氣；水熱管理系統(tǒng)用于保持燃料電池內(nèi)部水平衡和熱平衡。此外，燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)配備由車載高壓儲氫瓶和配套閥件組成的車載氫系統(tǒng)用于儲存燃料，以及用于實現(xiàn)燃料電池與整車高壓之間解耦的DC/DC變換器。根據(jù)《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》，氫能將成為中國能源體系重要組成部分，2050年能源體系中占比約10%，氫氣需求量達(dá)6000萬噸，加氫站10...

濕膜加濕的過程是空氣在與濕膜接觸的過程中實現(xiàn)熱質(zhì)的交換。通過改進(jìn)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其不需要借助外部設(shè)備就能保持膜電極的適當(dāng)濕度，維持燃料電池的性能。這種技術(shù)主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是通過増強(qiáng)膜兩側(cè)水濃度梯度的方法來增強(qiáng)水由明極向陽極的擴(kuò)散；二是自増濕電解質(zhì)膜的研究，通常用在電解質(zhì)膜內(nèi)加入和SiO2顆粒的方法，其中起催化氫氧化合生成水的作用， SiO2起儲存水分的作用，在電池缺水時釋放出水。通過調(diào)節(jié)氣體流量、濕膜的大小和厚度以及水溫來改變濕膜加濕器加濕量的大小，將滿足燃料電池工作所需的具有定溫度、濕度的氣體送入燃料電池。氫能技術(shù)的應(yīng)用需要與現(xiàn)有的能源體系相互協(xié)調(diào)，形成新的能源轉(zhuǎn)型路徑。北京氫能技...

作為燃料電池電動車關(guān)鍵的燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)主要由燃料電池堆、氫氣供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、冷卻水管理系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和控制器這七局部組成。燃料電池有許多種類，根據(jù)所用電解質(zhì)性質(zhì)不同可分為5類:。采用燃料電池做能源的電動汽車叫做燃料電池電動汽車，即 Fuel Cell ElectricVehicle ( FCEV).單獨的燃料電池電堆是不能應(yīng)用于汽車的，它必須由電堆的各個子系統(tǒng)和電堆控制器組成燃料電池發(fā)動機(jī)才能向外輸出功率.燃料電池電動汽車的主要結(jié)構(gòu)主要由整車控制器、燃料電池發(fā)動機(jī)、DC/DC轉(zhuǎn)換器、鎳氫電池包、驅(qū)動系統(tǒng)、車輪等部件組成,各部件通過CAN總線組成一個分布式控制系統(tǒng)，信號傳輸...

燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)高壓電安全非常重要,除了系統(tǒng)設(shè)計安裝時對電氣間隙和爬電距離設(shè)置安全距離外,還涉及燃料電池堆內(nèi)部冷卻液的導(dǎo)電性(電導(dǎo)率),燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會析出離子增加冷卻液的導(dǎo)電性,降低整個系統(tǒng)的安全性?因此需要實時監(jiān)控燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的絕緣性?當(dāng)前國家標(biāo)準(zhǔn)對燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的絕緣要求為≥100Ω/V(GB/T25319-2010)。根國家標(biāo)準(zhǔn)對燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)絕緣電阻值的安全要求,在設(shè)計時可以在絕緣電阻檢測系統(tǒng)中設(shè)置兩級報警(400V平臺為例):一級報警為絕緣電阻≤100k,二級報警為絕緣電阻≤50k?當(dāng)發(fā)生一級報警時,上報故障;當(dāng)發(fā)生二級報警時,強(qiáng)行切斷高壓電并上報故...

燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設(shè)備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力,通過電化學(xué)反應(yīng)過程將反應(yīng)物(燃料和氧化劑)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理如圖3-1所示,整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應(yīng)子系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)組成。燃料電池堆是整個系統(tǒng)電化學(xué)反應(yīng)的場所,其他子系統(tǒng)主要是相互協(xié)調(diào)確保燃料電池堆的電化學(xué)反應(yīng)能夠正常、高效可靠地工作。燃料電池堆由多個單體電池、隔板、冷卻板、進(jìn)氣歧管等構(gòu)成,是把富氫氣體和空氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)生成直流電,并同時產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個單體電池以串聯(lián)方式層疊組合而成。將雙極板與膜電極三合...