燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)（Fuel Cell Engines）是一種將氫氣和氧氣通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。其過(guò)程不涉及燃燒，無(wú)機(jī)械損耗，能量轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)物只為電、熱和水，運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低。被稱為“環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)”。燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，將氫和氧經(jīng)過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)動(dòng)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(cè)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?chē)輛、航空航天和水下等裝置的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電源和輔助動(dòng)力。目前，有5種已知的燃料電池類型。其名稱與采用的相應(yīng)的電解質(zhì)有關(guān)。氫氣在燃燒過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生任何有害物質(zhì)。鎮(zhèn)江氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)

供氫系統(tǒng)將氫從氫氣罐輸送到燃料電池電堆，由空氣過(guò)濾器、空氣壓縮機(jī)和加濕器組成的供氣系統(tǒng)為燃料電池堆提供氧氣，水熱管理系統(tǒng)采用單獨(dú)的水和冷卻劑回路來(lái)消除廢熱和反應(yīng)產(chǎn)物（水）。在供氫系統(tǒng)中，空壓機(jī)是車(chē)用燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的“肺”，提供電堆反應(yīng)所需的氧氣?？諌簷C(jī)主要由電機(jī)及其控制器、空氣泵及輔助部件組成。從相關(guān)企業(yè)布局情情況來(lái)看，國(guó)家電投正在建設(shè)中關(guān)村延慶氫能產(chǎn)業(yè)園，一期延慶園加氫站、二期冬奧配套制氫站已建成，三期研發(fā)測(cè)試區(qū)計(jì)劃今年開(kāi)工建設(shè)。其中，一期加氫站每天可為60輛氫燃料客車(chē)或200輛中小型氫燃料車(chē)輛提供加氫保障。山東氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)廠氫氣發(fā)電和熱能利用可以大幅降低能源消耗和環(huán)境污染。

燃料電池車(chē)由于其簡(jiǎn)單性和靈活性而具有普遍的應(yīng)用場(chǎng)景。燃料電池車(chē)和電動(dòng)車(chē)都是為了促進(jìn)零排放和可持續(xù)交通系統(tǒng)所采用的傳統(tǒng)燃油車(chē)的替代方案。如圖14所示，許多國(guó)家都出臺(tái)了禁止燃油車(chē)的政策 106 。使用燃料電池車(chē)和電動(dòng)車(chē)這類的清潔能源汽車(chē)已經(jīng)成為不可否認(rèn)的未來(lái)趨勢(shì)。與燃料電池車(chē)相比，純電動(dòng)車(chē)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用在大多數(shù)場(chǎng)景中更加成熟，但由于電池重量和續(xù)航里程問(wèn)題而受到限制。純電動(dòng)車(chē)的真實(shí)環(huán)境續(xù)航里程通常比其官方公布的實(shí)驗(yàn)路況下的續(xù)航里程有較大的折扣。電池性能也容易受到外界環(huán)境的影響，低溫對(duì)續(xù)航里程影響較大 。

氫燃料電池（電動(dòng)）汽車(chē)的關(guān)鍵所在和奧秘之處，在于它的動(dòng)力來(lái)源—?dú)淙剂想姵亟跬昝篮头浅＠硐氲墓ぷ髟砼c機(jī)制，它名義上叫“電池”，而實(shí)質(zhì)上是一種基于化學(xué)原理，將作為“燃料”（并沒(méi)燃燒）的氫氣和空氣中的氧化劑反應(yīng)生成化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電裝置—?dú)錃獍l(fā)電機(jī)。燃料電池早期主要應(yīng)用于航天和目的，后來(lái)，鑒于其巨大的潛在優(yōu)勢(shì)和應(yīng)對(duì)日趨嚴(yán)重的交通環(huán)境污染，人們有研究將它應(yīng)用于汽車(chē)動(dòng)力裝置，經(jīng)過(guò)這數(shù)十年科學(xué)家和科技人員扎扎實(shí)實(shí)的埋頭探索和反訴試驗(yàn)研究，如今，世界上氫燃料電池汽車(chē)的技術(shù)進(jìn)步飛快，成果明顯，有效超出了許多人的預(yù)想，已經(jīng)展現(xiàn)出光明的發(fā)展前景。在電動(dòng)汽車(chē)依舊燒車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)障礙久攻不下的困擾下，氫燃料電池汽車(chē)的確給人們來(lái)帶一種“眼前一亮”的感覺(jué)。氫能技術(shù)的發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同配合，形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

作為能量轉(zhuǎn)換裝置的氫燃料電池根據(jù)電化學(xué)原理將儲(chǔ)存在氫氣和氧氣中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。因此，其實(shí)際過(guò)程是氧化還原反應(yīng)。氫燃料電池主要由4部分組成，即陰極、陽(yáng)極、外部負(fù)載和電解質(zhì)。氫氣和氧氣分別通過(guò)氫燃料電池的陽(yáng)極流道和陰極流道進(jìn)入電池內(nèi)部，經(jīng)過(guò)氣體擴(kuò)散后到達(dá)電極催化層。氫氣在陽(yáng)極上失去電子，電子通過(guò)外部負(fù)載流到陰極與氧氣結(jié)合生成離子。氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)組成：氫燃料電池系統(tǒng)由電堆、空氣供給系統(tǒng)、氫氣供給系統(tǒng)、水熱管理系統(tǒng)、電控系統(tǒng)組成。氫燃料電池的集成設(shè)計(jì)目標(biāo)是將氫燃料電池零部件按照工作原理及設(shè)計(jì)要求，布置在氫燃料電池電堆周邊合理的位置，通過(guò)支架、硅膠管和殼體機(jī)械結(jié)構(gòu)將各個(gè)子系統(tǒng)零部件合理的連接起來(lái)，組成一個(gè)剛性整體，之后完成氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的集成。氫氣制氨技術(shù)是一種普遍應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)的氫能技術(shù)。貴州氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)購(gòu)買(mǎi)

氫氣燃料綜合成本高，提高能源效率可以促進(jìn)成本下降。鎮(zhèn)江氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)

在開(kāi)發(fā)燃料電池汽車(chē)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(dòng)汽車(chē)燃料處理器和輔助部汽車(chē)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(chē)相比,燃料電池電動(dòng)汽車(chē)采用“燃料電池+電動(dòng)機(jī)”來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)車(chē)的“心臟”-發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油系統(tǒng)。燃料電池轎車(chē)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生較大的變化,主要表現(xiàn)在:電動(dòng)機(jī)替代內(nèi)燃機(jī)成為驅(qū)動(dòng)動(dòng)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(chē)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)總體得到簡(jiǎn)化。但在行駛時(shí),燃料電池是主要的動(dòng)力來(lái)源,蓄電池為輔助能量來(lái)源。汽車(chē)需要的功率主要由燃料電池提供?？梢哉f(shuō),車(chē)用燃料電池的選取,對(duì)于燃料電池汽車(chē)的性能至關(guān)重要。鎮(zhèn)江氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)

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