燃料電池系統(tǒng)的主要研究熱點包括：使用輕質(zhì)材料，優(yōu)化設(shè)計，提高燃料電池系統(tǒng)的比功率；提高PEMFC系統(tǒng)快速冷啟動能力和動態(tài)響應性能；研究具有負荷跟隨能力的燃料處理器；對電池或超級電容、氫氣存儲進行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，提高系統(tǒng)的效率和調(diào)峰能力，回收制動能量等。 燃料電池系統(tǒng)除燃料電池本體(發(fā)電系統(tǒng))外，還有一些周圍裝置，包括燃料重整供應系統(tǒng)、氧氣供應系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、直流-交流逆變系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等。燃料重整供應系統(tǒng)，作用是將外部供給的燃料轉(zhuǎn)化為以氫為主要成分的燃料。如果直接以氫氣為燃料，供應系統(tǒng)可能比較簡單。若使用天然氣等氣體碳氫化合物或者石油、甲醇等液體燃料，需要通過水蒸氣重整等方法對燃料進行重整。而用煤炭作燃料時，則要先轉(zhuǎn)換為以氫和一氧化碳為主要成分的氣體燃料。用于實現(xiàn)這些轉(zhuǎn)換的反應裝置分別稱為重整器、煤氣化爐等。氫氣可以用于發(fā)電、制熱、制冷、發(fā)動機等領(lǐng)域。深圳燃料電池整車動力系統(tǒng)怎么樣

燃料電池車提供了與傳統(tǒng)燃油車類似的加油體驗 — 不需要充電站基礎(chǔ)設(shè)施，而這種充電站基礎(chǔ)設(shè)施在住宅區(qū)和高速公路沿線是很難實現(xiàn)的。純電動車及其充電站基礎(chǔ)設(shè)施的全方面商業(yè)化將對電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。英國國家電網(wǎng)預測，到2050年，電動車的電力需求將在45太瓦時左右，約占全國電力需求的10%。不同類別的燃料電池車已經(jīng)開始逐步進入了原型設(shè)計和生產(chǎn)階段，經(jīng)過相關(guān)單位和業(yè)內(nèi)人士多年的努力，現(xiàn)在幾乎所有車輛類型都有燃料電池車的產(chǎn)品或原型。對于乘用車而言，燃料電池車已經(jīng)可以進行商業(yè)化應用了，但由于加氫基礎(chǔ)設(shè)施有限，且購置成本高，因而當前使用率仍較低。在商用車領(lǐng)域，叉車、公交車、輕型和中型卡車一直處于燃料電池商用車應用的前沿。連云港氫能技術(shù)服務(wù)排行榜發(fā)展氫能技術(shù)可以促進能源的多元化，增強國家的能源安全。

燃料電池系統(tǒng)需要加濕反應氣體，對于采用質(zhì)子交換膜的燃料電池系統(tǒng)而言，氣體反應物的相對濕度對膜的性能的影響是至關(guān)重要的。膜傳輸質(zhì)子時需要質(zhì)子以水合離子的形式存在，而干燥的膜不具備傳導質(zhì)子的能力。因此，對反應氣體進行加濕以保證質(zhì)子交換膜的濕潤,是增加質(zhì)子交換膜的質(zhì)子傳導能力不可缺少的方法。增加反應氣體的相對濕度會提高質(zhì)子交換膜的電導率，降低膜電阻，從而提高燃料電池系統(tǒng)的輸出性能；但相對濕度過高也容易導致燃料電池堆內(nèi)部發(fā)生水淹，從而影響其性能?，F(xiàn)在燃料電池堆采用的加濕技術(shù)主要分為內(nèi)部加濕、自加濕和外部加濕三種。內(nèi)部加濕是利用燃料電池反應生成的水和水在質(zhì)子交換膜內(nèi)的傳遞特性，實現(xiàn)膜的自增濕；自加濕法是將催化鉑金微粒子加入質(zhì)子交換膜中，在燃料電池發(fā)電時，依靠膜內(nèi)自動生成的水來增濕；外部加濕是在燃料電池之外加上一個部件，使水蒸氣和反應氣體同時進入電池組中。

氧氣供給系統(tǒng)，作用是提供反應所需的氧，可以是純氧，也可以用空氣。氧氣供給系統(tǒng)可以用馬達驅(qū)動的送風機或者空氣壓縮機，也可以用回收排出余氣的透平機或壓縮機的加壓裝置。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)進行傳導的，需要有水參與，而且水少了還會影響電解質(zhì)膜的質(zhì)子傳導特性，進而影響電池的性能。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)。熱管理系統(tǒng)中還包括泵(或風機)、流量計、閥門等部件。常用的傳熱介質(zhì)是水和空氣。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)濟性問題。

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（發(fā)電系統(tǒng)）、輔助動力源、DC／DC變換器、DC／AC逆變器和驅(qū)動電動機以及各相應的控制器，再加上機械傳動與車輛行駛機構(gòu)等組成 。燃料電池發(fā)電技術(shù)可以增加發(fā)電能源的綠色部分，降低環(huán)境污染。連云港氫能技術(shù)服務(wù)排行榜

制氫技術(shù)的發(fā)展可以解決氫能技術(shù)的經(jīng)濟性和可持續(xù)性問題。深圳燃料電池整車動力系統(tǒng)怎么樣

為保證燃料電池穩(wěn)定高效運行，同時提高氫氣利用率，通常采用氫氣循環(huán)的方法，即氫氣把電堆內(nèi)部生成的水帶出后，經(jīng)水氣分離裝置將液態(tài)水分離，再將氫氣循環(huán)送回到電堆陽極重復使用，同時對新鮮氫氣進行加濕。傳統(tǒng)循環(huán)泵在涉氫涉水環(huán)境下，易發(fā)生“氫脆”，氫循環(huán)泵在結(jié)構(gòu)和材料的設(shè)計上不同于傳統(tǒng)循環(huán)泵，技術(shù)難度要高很多，氫循環(huán)泵需要具備密封設(shè)計好（氫氣容易泄露）、耐水性強（經(jīng)過電堆反應后剩余的氫氣帶有少量水蒸氣）、流量大（適應大功率電堆）、壓力輸出穩(wěn)定（低壓轉(zhuǎn)為高壓）、無油（保證氫氣純度）等特點。氫循環(huán)泵難度較大，目前國內(nèi)產(chǎn)品處于研發(fā)驗證階段，尚不成熟，國內(nèi)系統(tǒng)企業(yè)主要是進口德國普旭氫循環(huán)泵，普旭在中國市占率達到90% 。深圳燃料電池整車動力系統(tǒng)怎么樣

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