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杭州燃料電池車用加水排氣設(shè)備

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-05-21

聚合物電解質(zhì)膜(PEM)燃料電池是當(dāng)前燃料電池汽車應(yīng)用研究的熱點(diǎn)。PEM燃料電池由幾層不同的材料制成。PEM燃料電池的主要部件如圖3所示。PEM燃料電池的關(guān)鍵是膜電極組件(MEA),包括膜、催化劑層和氣體擴(kuò)散層(GDLs)。硬件組件用于一個(gè)意味著合并到燃料電池包括墊片,它提供一個(gè)密封是防止泄漏的氣體,和雙相鋼板,用于組裝個(gè)人PEM燃料電池與燃料電池堆棧和提供氣體燃料和空氣的通道。催化劑(catalyst)是燃料電池的關(guān)鍵材料之一,其作用是降低反應(yīng)的活化能,促進(jìn)氫、氧在電極上的氧化還原過程、提高反應(yīng)速率。由于氧還原反應(yīng)(ORR)交換電流密度低,是燃料電池總反應(yīng)的控制步驟。目前,燃料電池中常用的商用催化劑是Pt/C,由Pt的納米顆粒分散到碳粉(如XC-72)載體上的擔(dān)載型催化劑。燃料電池測(cè)試裝備需要不斷創(chuàng)新和發(fā)展,以適應(yīng)燃料電池技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展需求。杭州燃料電池車用加水排氣設(shè)備

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燃料電池電堆測(cè)試與研發(fā)臺(tái)是針對(duì)不同廠家和型號(hào)電堆的測(cè)試設(shè)備。系列可分別適用功率范圍0~30kW的小功率燃料電池電堆和30~200kW之間的大功率燃料電池電堆的測(cè)試需求,并能進(jìn)行主要零部件各自性能參數(shù)單獨(dú)測(cè)試與試驗(yàn)驗(yàn)證。該測(cè)試平臺(tái)在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上,進(jìn)行了多項(xiàng)改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過精選硬件和優(yōu)化軟件算法,確保了測(cè)量精度和穩(wěn)定性,運(yùn)行條件準(zhǔn)確可控。同時(shí)可根據(jù)客戶需求定制開發(fā)。電堆測(cè)試和研發(fā)平臺(tái)采用滿足車用燃料電池系統(tǒng)集成需求和優(yōu)化匹配設(shè)計(jì)思路,以達(dá)到電堆高發(fā)電效率、同狀態(tài)較小氫耗、延長(zhǎng)電堆壽命等為目標(biāo),為全方面掌握氫燃料電池電堆性能和氫燃料電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成、優(yōu)化等提供技術(shù)支持與服務(wù)。重慶燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)氫氣子系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)哪家好燃料電池測(cè)試裝備可以進(jìn)行燃料電池輸出模型的建模和驗(yàn)證,以更好地研究燃料電池的性能和特性。

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燃料電池堆是燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的關(guān)鍵。它通過燃料電池中的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生直流電(DC)。單個(gè)燃料電池產(chǎn)生的電流小于1v,因此,單個(gè)的燃料電池通常被串聯(lián)成一個(gè)燃料電池堆,一個(gè)典型的燃料電池堆可能由數(shù)百個(gè)燃料電池組成。燃料電池產(chǎn)生的能量取決于幾個(gè)因素,如燃料電池類型、電池尺寸、工作溫度和供應(yīng)給電池的氣體壓力。燃料處理器將燃料轉(zhuǎn)換成燃料電池可用的形式。根據(jù)燃料和燃料電池類型的不同,燃料處理器可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的去除雜質(zhì)的吸附劑床,或多個(gè)反應(yīng)堆和吸附劑的組合。功率調(diào)節(jié)包括控制電流(安培數(shù))、電壓、頻率等電流特性,以滿足應(yīng)用的需要。燃料電池以直流電(DC)的形式發(fā)電。在直流電路上,電子只向一個(gè)方向流動(dòng)。如果燃料電池被用來為使用交流電的設(shè)備供電,則必須將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。

現(xiàn)今生活中存在多種燃料電池,但它們運(yùn)作原理基本上大致相同,必定包含一個(gè)陽極,一個(gè)陰極以及讓電荷通過電池兩極的電解質(zhì)。電子由陽極傳至陰極產(chǎn)生直流電,形成完整的電路。各種燃料電池是基于使用不同的電解質(zhì)以及電池大小而分類的,因此電池種類變得更多元化,用途亦更普遍。由于以個(gè)體燃料電池計(jì),單一顆電池只能輸出相對(duì)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(yīng)用需求。另一方面,燃料電池產(chǎn)電后會(huì)產(chǎn)生水與熱,基于使用不同的燃料,有可能產(chǎn)生極少量二氧化碳和其他物質(zhì),對(duì)環(huán)境的污染比原電池及化石燃料發(fā)電廠少,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(lián)產(chǎn)的能量效率可高達(dá)85%。燃料電池測(cè)試裝備可以幫助研究人員優(yōu)化燃料電池系統(tǒng)的處理和控制方法。

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電堆的體積優(yōu)化可以從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化材料等方面展開。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,長(zhǎng)條形的電堆更有利于實(shí)現(xiàn)壓力的均勻分布,增大長(zhǎng)寬比也有助于減小電流密度的趨膚效應(yīng)作用。減小封裝力矩可以減小承壓端板的厚度進(jìn)而降低電堆長(zhǎng)度。在考慮氣體、液體均勻分配的基礎(chǔ)上,通過長(zhǎng)進(jìn)氣口有利于達(dá)到更好的氣體均一性。降低體積較為有效的方式即采用更薄的雙極板,實(shí)現(xiàn)電堆整體長(zhǎng)度的降低。通過密封件和膜電極的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)更緊湊的結(jié)構(gòu),也可以降低整體體積。電堆封裝現(xiàn)采用的方式包括螺栓緊固式、綁帶捆扎式。螺栓緊固式是較早采用的方式,其裝配簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)要點(diǎn)為螺栓數(shù)量、分布、預(yù)緊力的大小以及螺栓預(yù)緊力的次序。綁帶緊固的優(yōu)勢(shì)在于結(jié)構(gòu)緊湊,可實(shí)現(xiàn)相對(duì)高的功率密度。其設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括綁帶材料、綁帶寬度和厚度、綁帶分布數(shù)量和位置。燃料電池測(cè)試裝備需要進(jìn)行定期維護(hù)和保養(yǎng),以確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。遼寧燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)空氣子系統(tǒng)測(cè)試臺(tái)排名

燃料電池測(cè)試裝備的故障排除及維護(hù)保養(yǎng)也是關(guān)鍵的工作之一,需嚴(yán)格按照文件規(guī)定進(jìn)行操作。杭州燃料電池車用加水排氣設(shè)備

氫燃料電池具有燃料能量轉(zhuǎn)化率高、噪音低以及零排放等優(yōu)點(diǎn),可普遍應(yīng)用于汽車、飛機(jī)、列車等交通工具以及固定電站等方面。從燃料電池在載人航天、水下潛艇、分布式電站獲得應(yīng)用以來,燃料電池一直受到各國(guó)相關(guān)單位和企業(yè)的關(guān)注,在未來煤電占比相對(duì)較低的情況下,由于風(fēng)能、太陽能等可再生能源技術(shù)規(guī)模的增大,整個(gè)上游的電源結(jié)構(gòu)會(huì)越來越清潔。與目前許多發(fā)電廠和乘用車使用的傳統(tǒng)燃燒技術(shù)相比,燃料電池有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):一,發(fā)電效率高達(dá)50%~60%,假如能夠結(jié)合形成循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),其發(fā)電效率可以高達(dá)70%以上;第二,相比于傳統(tǒng)的火力發(fā)電,燃料電池對(duì)環(huán)境的污染程度更低;第三,燃料電池因?yàn)閮?nèi)部構(gòu)件少,在運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲,一般噪聲為50dB~70dB。杭州燃料電池車用加水排氣設(shè)備

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