根據(jù)氫燃料電池特性，質(zhì)子交換膜氫燃料電池（PEMFC）是電動汽車的理想動力源，它將氫氣和氧氣通過電化學反應直接轉(zhuǎn)化為電能，其過程不涉及燃燒，能量轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)物只為電、熱和水，運行平穩(wěn)，噪音低，被稱為“環(huán)保發(fā)動機”。氫燃料電池是實現(xiàn)氫能源產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，氫燃料電池汽車是我國新能源汽車戰(zhàn)略的重要組成部分，也是氫燃料電池技術(shù)推廣應用的重要領(lǐng)域。發(fā)達國家紛紛將其列入未來汽車先進動力的發(fā)展方向和國家戰(zhàn)略，我國相關(guān)單位與各級地方相關(guān)單位先后出臺了一系列政策，規(guī)劃和引導氫燃料電池技術(shù)應用和市場的進一步發(fā)展。氫氣燃料電池車的環(huán)保性能優(yōu)于傳統(tǒng)汽車，用途普遍。寧波燃料電池整車動力系統(tǒng)企業(yè)

實際應用較多的氫燃料發(fā)動機，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)動機排氣管中的廢氣余熱為 300℃~780℃。對 492QA2 汽油機作臺架及道路試驗表明，發(fā)動機使用摻氫汽油后在燃油經(jīng)濟性和廢氣排放方面有明顯改善，而動力性與燃用純汽油時基本相同。表 1 是一些汽油發(fā)動機使用不同燃料時的怠速排放對比。寧波燃料電池整車動力系統(tǒng)企業(yè)隨著氫能技術(shù)的快速發(fā)展，其在未來的應用領(lǐng)域及市場前景將會越來越普遍。

氫燃料電池發(fā)動機是由電堆、氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、水熱管理系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)六大組成部分。氫燃料電池:一種將外部供應的燃料與氧化劑中的化學能通過電化學反應直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?、熱能、和其他反應產(chǎn)物的發(fā)電裝置。外部供應的燃料為氫氣，氧化劑為氧氣，如無特別說明，所述氫燃料電池或燃料電池均指質(zhì)子交換膜氫燃料電池，即一種以全氟磺酸型固體聚合物為電解質(zhì)的氫燃料電池。燃料電池發(fā)動機系統(tǒng):燃料電池汽車中的儲氫發(fā)電復合系統(tǒng)，由電堆、空氣供給系統(tǒng)、氫氣供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、車載儲氫系統(tǒng)、DC/DC等一系列部件構(gòu)成。

燃料電池汽車的運行并不是一個穩(wěn)態(tài)情況,頻繁的啟動、加速和爬坡使得汽車動態(tài)工況非常復雜。燃料電池系統(tǒng)的動態(tài)響應比較慢,在啟動、急加速或爬陡坡時燃料電池的輸出特性無法滿足車輛的行駛要求。在實際燃料電池汽車上,常常需要使用燃料電池混合電動汽車設(shè)計方法,即引入輔助能源裝置(蓄電池、超級電容器或蓄電池十超級電容器)通過電力電子裝置與燃料電池并網(wǎng),用來提供峰值功率以補充車輛在加速或爬坡時燃料電池輸出功率能力的不足。另一方面,在汽車怠速、低速或減速等工況下,燃料電池的功率大于驅(qū)動功率時,存儲富余的能量,或在回饋制動時,吸收存儲制動能量,從而提高整個動力系統(tǒng)的能量效率。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。

對車用燃料電池發(fā)動機在實際運行條件的性能變化進行數(shù)據(jù)跟蹤,可以得到燃料電池發(fā)動機實際運行中輸出電壓的緩慢變化,即同樣電流(電流密度)及工作條件下,輸出的功率降低了?以小時為間隔的電壓衰退率單位為μV/h?不同時間段極化特性曲線變化及不同電流下輸出功率變化不同。安全性是指燃料電池發(fā)動機能夠安全工作,避免對人?設(shè)備或自身造成傷害的能力?由于涉及可燃氣體氫氣和各種電氣設(shè)備,要求燃料電池發(fā)動機能夠在不發(fā)生事故的前提下正常工作,而不對人或財產(chǎn)造成損失? 氫安全：(1)、供氫系統(tǒng)的安全要求及規(guī)范：1)、氫氣系統(tǒng)應嚴防泄漏,所用的儀表及閥門等零部件密封應確保良好,確保定期檢查,對設(shè)備發(fā)生氫氣泄漏的部位應及時處理?2)、對氫氣系統(tǒng)中的管道和閥門等連接點進行漏氣檢查時,應使用中性肥皂水或攜帶式可燃氣體檢測報警儀,禁止使用明火進行漏氣檢查?攜帶式可燃氣體檢測報警儀應定期校驗?利用氫氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料在環(huán)境和能源方面都是一個重要的趨勢。徐州氫能源實訓室建設(shè)供應商

氫氣車的運行成本相對較低，更適合長途出行和物流配送等領(lǐng)域的應用。寧波燃料電池整車動力系統(tǒng)企業(yè)

用作發(fā)動機燃料的氫氣，可通過甲醇重整等方法獲得。液態(tài)的甲醇便于被汽車加灌和配帶；甲醇能從許多種植物或化工廢料中提取，易于燃料站的設(shè)立；這些都有利于氫燃料在傳統(tǒng)發(fā)動機上的應用。上世紀90年代，國內(nèi)外相繼有汽車廠研制出 100%燃燒甲醇的發(fā)動機。但這類發(fā)動機還停留在實驗室階段，沒有大范圍推廣。主要是由于甲醇的霧化條件、燃燒特性、儲能密度等與傳統(tǒng)燃料汽油、柴油不完全相同，相應對發(fā)動機構(gòu)造要求也不同。各能源按照儲能密度大小排序為：汽油 > 甲醇 > 氫燃料電池 > 鋰系電池 > 傳統(tǒng) Pb 電池。汽油的發(fā)熱量是34778 k J，其能量密度約 13073 Wh·kg，遠大于其它能源。因此，以汽油為燃料的汽車連續(xù)行駛里程大、加速性能和爬坡性能好。在氫燃料中混合一定汽油(或柴油)，可以充分利用汽油的高儲能密度特性。寧波燃料電池整車動力系統(tǒng)企業(yè)