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(dòng)汽車(chē)的理想動(dòng)力源,它將氫氣和氧氣通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化為電能,其過(guò)程不涉及燃燒,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)”。氫燃料電池是實(shí)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(chē)是我國(guó)新能源汽車(chē)戰(zhàn)略的重要組成部分,也是氫燃料電池技術(shù)推廣應(yīng)用的重要領(lǐng)域。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛將其列入未來(lái)汽車(chē)先進(jìn)動(dòng)力的發(fā)展方向和國(guó)家戰(zhàn)略,我國(guó)相關(guān)單位與各級(jí)地方相關(guān)單位先后出臺(tái)了一系列政策,規(guī)劃和引導(dǎo)氫燃料電池技術(shù)應(yīng)用和市場(chǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。制氫過(guò)程中利用可再生能源可以實(shí)現(xiàn)清潔的能源生產(chǎn)。杭州燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)價(jià)格
現(xiàn)有的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的供氣系統(tǒng)是由空壓機(jī)實(shí)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(dòng)機(jī)的各個(gè)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(lái)自于高壓的氫氣罐,經(jīng)過(guò)兩次減壓之后依然持有一定壓力從而順利進(jìn)入各個(gè)電堆,而空氣需要經(jīng)過(guò)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(gè)電堆??諌簷C(jī)需要根據(jù)需求功率的變化來(lái)調(diào)節(jié)壓縮量,保證電化學(xué)反應(yīng)的均衡性?,F(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(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的噪音,降低車(chē)輛舒適性;其次很難保證各個(gè)電堆進(jìn)氣壓力和進(jìn)氣量的一致性,不利于電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的穩(wěn)定進(jìn)行,進(jìn)而造成各電堆的功率不一致;另外,空壓機(jī)針對(duì)變功率的調(diào)節(jié)較慢,使得發(fā)動(dòng)機(jī)的功率響應(yīng)較慢,進(jìn)而制約燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)全功率覆蓋的發(fā)展。貴州燃料電池整車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)開(kāi)發(fā)氫能技術(shù)需要建設(shè)氫能基礎(chǔ)設(shè)施,包括氫氣生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和加注等環(huán)節(jié)。
燃料電池空壓機(jī):空壓機(jī)有以下幾點(diǎn)性能要求:1)效率高。燃料電池空壓機(jī)的動(dòng)力由燃料電池的輸出的電能提供,在輔助功耗中占比高達(dá)80%。如果空壓機(jī)效率過(guò)低會(huì)嚴(yán)重降低燃料電池系統(tǒng)的性能。2)無(wú)油。燃料電池堆中的質(zhì)子交換膜對(duì)油污十分敏感,如果不在無(wú)油環(huán)境下工作可能會(huì)因催化劑中毒而導(dǎo)致質(zhì)子交換膜失效。3)質(zhì)量輕、體積小。車(chē)載燃料電池空壓機(jī)要安裝在汽車(chē)上,如果體積過(guò)大則會(huì)占據(jù)大量空間,影響整車(chē)的布置;而質(zhì)量過(guò)大則會(huì)增加整車(chē)慣性,影響起步加速和制動(dòng)性能。4)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。車(chē)載燃料電池的功率變化頻繁,所以空壓機(jī)應(yīng)盡量做到無(wú)延遲地對(duì)流量和壓力進(jìn)行調(diào)整,以能夠跟蹤輸出功率的變化。
燃料電池汽車(chē)的運(yùn)行并不是一個(gè)穩(wěn)態(tài)情況,頻繁的啟動(dòng)、加速和爬坡使得汽車(chē)動(dòng)態(tài)工況非常復(fù)雜。燃料電池系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)比較慢,在啟動(dòng)、急加速或爬陡坡時(shí)燃料電池的輸出特性無(wú)法滿足車(chē)輛的行駛要求。在實(shí)際燃料電池汽車(chē)上,常常需要使用燃料電池混合電動(dòng)汽車(chē)設(shè)計(jì)方法,即引入輔助能源裝置(蓄電池、超級(jí)電容器或蓄電池十超級(jí)電容器)通過(guò)電力電子裝置與燃料電池并網(wǎng),用來(lái)提供峰值功率以補(bǔ)充車(chē)輛在加速或爬坡時(shí)燃料電池輸出功率能力的不足。另一方面,在汽車(chē)怠速、低速或減速等工況下,燃料電池的功率大于驅(qū)動(dòng)功率時(shí),存儲(chǔ)富余的能量,或在回饋制動(dòng)時(shí),吸收存儲(chǔ)制動(dòng)能量,從而提高整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的能量效率。應(yīng)用氫氣技術(shù)可以緩解能源危機(jī),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
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(guò)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(shí),燃料電池堆前的空氣增濕相對(duì)濕度要高,否則會(huì)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(huì)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(diǎn)。燃料電池汽車(chē)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(gè)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(duì)于燃料電池系統(tǒng)的性能有著重要的影響。增加氧氣的供氣壓力可以使燃料電池系統(tǒng)的功率密度增加、燃料電池堆效率提高、體積尺寸減小。氫氣在未來(lái)的能源結(jié)構(gòu)中具有重要的戰(zhàn)略地位,將推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的實(shí)現(xiàn)。鎮(zhèn)江氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案
使用氫氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源可以降低氣候變化的影響。杭州燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)價(jià)格
燃料電池電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成:燃料電池電動(dòng)汽車(chē)FCEV與其他電動(dòng)汽車(chē)的根本區(qū)別,在于所用的動(dòng)力源是以燃料電池為主的,而電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及汽車(chē)所需的各種輔助功能等與其他電動(dòng)汽車(chē)基本相同。純?nèi)剂想姵剀?chē)只有燃料電池一個(gè)動(dòng)力源,汽車(chē)的所有功率附和都有燃料電池承擔(dān)。目前燃料電池汽車(chē)多采用混合驅(qū)動(dòng)形式,在燃料電池的基礎(chǔ)上,增加了一組電池或超級(jí)電容作為另一個(gè)動(dòng)力源。主要結(jié)構(gòu)有:能量控制單元,空氣壓縮機(jī),燃料電池堆,高壓儲(chǔ)氫瓶,動(dòng)力電池組,電動(dòng)機(jī)。高壓儲(chǔ)氫瓶提供燃料,動(dòng)力電池組提供而外的功率,讓車(chē)加速、爬坡和高速運(yùn)行。在車(chē)輛滑行時(shí),能量控制單元將驅(qū)動(dòng)電機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī),從而將部分汽車(chē)動(dòng)能變?yōu)殡娔芙o動(dòng)力電池充電。也就是說(shuō)采用混合動(dòng)力形式后,不只可以采用功率較小的電池系統(tǒng),還可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能回收。還可以是燃料電池系統(tǒng)的運(yùn)行工況相對(duì)比較穩(wěn)定,有利提高燃料電池系統(tǒng)效率和壽命。杭州燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)價(jià)格