裝備以質(zhì)子交換膜為代替的氫燃料電池汽車主要優(yōu)點很大程度要歸功于燃料電池非常理想的工作原理。至少可以說,它在保持和擴大純電動汽車優(yōu)勢的同時,又擯棄了后者固有的缺陷和不足。極好的環(huán)保性。我們就拿豐田MIRAI而言,在行駛過程中,只排放純凈水而沒有其他任何有害物質(zhì),能不能喝我不知道,我不建議你喝;同時,這也符合大自然循環(huán)的規(guī)律。汽車運行工作的副產(chǎn)品—水,雖然以目前的狀況看,汽車使用者還不能直接回收利用,但排入大自然總會還是要被循環(huán)利用的,或者再次電解制氫,或者養(yǎng)些花花草草。從能源的生命周期來看,如果汽車使用的氫燃料是來自工業(yè)廢氣等副產(chǎn)品以及通過可再生清潔能源而取制,那么車輛總的排放污染也是很低,很少...
氫氣管道應(yīng)采用無縫金屬管道,禁止采用鑄鐵管道,管道的連接應(yīng)采用焊接或其他可有效防止氫氣泄漏的連接方式?管道應(yīng)采用密封性能好的閥門和附件,管道上的閥門宜采用球閥?截止閥?閥門材料的選擇應(yīng)符合GB50177-2005中表12.0.3的規(guī)定,管道上法蘭?墊片的選擇應(yīng)符合GB50177-2005中表12.0.4的規(guī)定?管道之間不宜采用螺紋密封連接,氫氣管道與附件連接的密封墊,應(yīng)采用不銹鋼?有色金屬?聚四氟乙烯或氟橡膠材料,禁止用生料帶或其他絕緣材料作為連接密封手段?尾排氫氣要求:燃料電池發(fā)動機的尾排氫氣一般與空氣尾排混合稀釋后由尾排管排出,排放氫氣濃度要求低于炸裂極限,一般要求小于2%?發(fā)展氫能技術(shù)可...
截至2020年底,全球氫燃料電池汽車保有量為32535輛,同比增長38%,韓國保有量達10906輛,位居全球一,美國為8931輛,我國氫燃料電池汽車保有量為7352輛排第三。燃料電池汽車關(guān)鍵關(guān)鍵部件或材料主要包括發(fā)動機、電堆和膜電極。從成本上看,燃料電池電堆約占燃料電池發(fā)動機的55%,而膜電極約占燃料電池電堆的65%。2020年,燃料電池商用車價格約為200萬/輛,隨著燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)?;c燃料電池電堆關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化,預(yù)計燃料電池汽車銷售價格將以每年10%的幅度下降。燃料電池發(fā)動機系統(tǒng):氫燃料電池汽車的關(guān)鍵為燃料電池發(fā)動機系統(tǒng),關(guān)系著整車運行的安全性,對燃料電池汽車是否具備成熟、可靠的性能...
燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成:燃料電池電動汽車FCEV與其他電動汽車的根本區(qū)別,在于所用的動力源是以燃料電池為主的,而電動機驅(qū)動、傳動機構(gòu)及汽車所需的各種輔助功能等與其他電動汽車基本相同。純?nèi)剂想姵剀囍挥腥剂想姵匾粋€動力源,汽車的所有功率附和都有燃料電池承擔(dān)。目前燃料電池汽車多采用混合驅(qū)動形式,在燃料電池的基礎(chǔ)上,增加了一組電池或超級電容作為另一個動力源。主要結(jié)構(gòu)有:能量控制單元,空氣壓縮機,燃料電池堆,高壓儲氫瓶,動力電池組,電動機。高壓儲氫瓶提供燃料,動力電池組提供而外的功率,讓車加速、爬坡和高速運行。在車輛滑行時,能量控制單元將驅(qū)動電機變?yōu)榘l(fā)電機,從而將部分汽車動能變?yōu)殡娔芙o動力電...
氫燃料電池指的是氫通過與氧的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置,氫燃料電池車的驅(qū)動力來自于車上的電動機,就像純電動車一樣。雖然“氫燃料電池”這五個字里面,有“電池”這兩個字,但實際上,它和我們?nèi)粘S玫哪欠N小電池,或者汽車上的鋰電池,都不太一樣。燃料電池其實是一個能把燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。所以這個“燃料電池”是需要不斷加入“燃料”才能產(chǎn)生電的,而這個燃料,較常見的就是氫。雖然任何能分解出氫氣的碳氫化合物,例如天然氣、醇、或甲烷等,都可以分解出氫,但分解的產(chǎn)物中含有二氧化碳,也就是不那么環(huán)保了,所以之后在汽車上使用的燃料電池,都是直接使用氫氣作為“燃料”,之后排出的就只有水和熱量,沒有任何污染...
燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)高壓電安全非常重要,除了系統(tǒng)設(shè)計安裝時對電氣間隙和爬電距離設(shè)置安全距離外,還涉及燃料電池堆內(nèi)部冷卻液的導(dǎo)電性(電導(dǎo)率),燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)在運行過程中會析出離子增加冷卻液的導(dǎo)電性,降低整個系統(tǒng)的安全性?因此需要實時監(jiān)控燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的絕緣性?當(dāng)前國家標(biāo)準(zhǔn)對燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的絕緣要求為≥100Ω/V(GB/T25319-2010)。根國家標(biāo)準(zhǔn)對燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)絕緣電阻值的安全要求,在設(shè)計時可以在絕緣電阻檢測系統(tǒng)中設(shè)置兩級報警(400V平臺為例):一級報警為絕緣電阻≤100k,二級報警為絕緣電阻≤50k?當(dāng)發(fā)生一級報警時,上報故障;當(dāng)發(fā)生二級報警時,強行切斷高壓電并上報故...
燃料電池發(fā)動機單位質(zhì)量能夠輸出的額定功率,單位為kW/kg或W/kg?質(zhì)量比功率也稱為功率密度,反映燃料電池系統(tǒng)輕量化設(shè)計水平,對汽車輕量化設(shè)計具有重要意義。體積比功率和質(zhì)量比功率是燃料電池發(fā)動機的重要性能指標(biāo),能夠反映其系統(tǒng)集成度。經(jīng)濟性是指燃料電池發(fā)動機在滿足其他方面要求的前提下,盡可能少地消耗能源和成本的性能。經(jīng)濟性指標(biāo)對于提高燃料電池汽車續(xù)駛里程?降低燃料電池發(fā)動機和燃料電池汽車的成本并促進其商業(yè)化具有重要意義。經(jīng)濟性主要指標(biāo)包括:額定功率下的發(fā)動機效率?額定功率氫消耗率?怠速氫消耗率。有效氫利用率及單位功率成本等。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)、儲存、運輸和加注等環(huán)節(jié)。黑...
氫氣子系統(tǒng)的主要噪聲源為氫氣循環(huán)泵或者電控噴氫閥引起的噪聲?其中氫氣環(huán)泵的噪聲主要是由于泵和支架之間的振動引起的低頻噪聲,可以通過修改氫泵橡膠彈性支架剛度特性,控制氫泵振動向車身板件的傳遞,達到降低噪聲的目的?電控噴氫閥的主要噪聲為管道內(nèi)高壓氫氣的流噪聲以及噴射器本體電磁閥開關(guān)閉合的聲音?這兩種聲音都是通過空氣路徑和結(jié)構(gòu)路徑傳播的,因此可以在噴射前后加裝消聲裝置,將噴射裝置與燃料電池發(fā)動機通過橡膠懸掛連接等方式達到降低噪聲的效果?電磁噪聲主要是由燃料電池系統(tǒng)中相關(guān)零部件上電機氣隙內(nèi)的永磁磁場和電樞反應(yīng)磁場相互作用,而產(chǎn)生徑向電磁力,由于徑向電磁力隨時間?空間發(fā)生變化,使電機殼體?定子鐵心等隨時...
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,其實際過程是氧化還原反應(yīng)。氫燃料電池主要由4部分組成,即陰極、陽極、外部負載和電解質(zhì)。氫氣和氧氣分別通過氫燃料電池的陽極流道和陰極流道進入電池內(nèi)部,經(jīng)過氣體擴散后到達電極催化層。氫氣在陽極上失去電子,電子通過外部負載流到陰極與氧氣結(jié)合生成離子。氫燃料電池發(fā)動機系統(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)計目標(biāo)是將氫燃料電池零部件按照工作原理及設(shè)計要求,布置在氫燃料電池電堆周邊合理的位置,通過支架、硅膠管和殼體機械結(jié)構(gòu)將各個子系統(tǒng)零部件合理的連...
一種燃料電池發(fā)動機的供氣系統(tǒng),包括空氣系統(tǒng)和氫氣系統(tǒng),還包括控制器,所述空氣系統(tǒng)包括泵氣裝置、壓力儲氣罐和至少一個空氣節(jié)流裝置,所述泵氣裝置用于將外界空氣泵入所述壓力儲氣罐中,所述壓力儲氣罐通過進氣管路和所述空氣節(jié)流裝置將壓縮空氣通入各個電堆中,每個所述電堆對應(yīng)的進氣口對應(yīng)設(shè)置有一個所述空氣節(jié)流裝置,所述控制器與各個電堆和各個所述空氣節(jié)流裝置連接,所述控制器包括用于將電堆的功率信號轉(zhuǎn)換為電信號的功率信號轉(zhuǎn)換模塊以及與所述功率信號轉(zhuǎn)換模塊相連并用于控制所述空氣節(jié)流裝置的開度的開度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊。氫能技術(shù)的未來發(fā)展將面臨來自傳統(tǒng)燃料和其他替代能源的競爭。徐州燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)廠燃料電池車由于其簡單性...
從理論上講,純電動車具有更高的能源效率,但是過大的電池重量降低了這種優(yōu)勢,特別是對于長途運輸用的重型車輛。純電動車必須為每多行駛一英里增加更多的電池容量,從而給車輛增加額外的重量 。比如在特斯拉的電動重卡模型中,預(yù)計其電池重量可以達到4.5噸。而燃料電池車就沒有這樣的問題,因為其所攜帶的氫氣質(zhì)量遠小于同等能量所需的電池質(zhì)量。這是因為氫具有更高的比能 — 大約120MJ/kg,而電池的比能是5MJ/kg。除了動力系統(tǒng),車輛的其他部件基本上是相同的。車輛底盤包括傳動、轉(zhuǎn)向、制動和行駛系統(tǒng)。車輛電子系統(tǒng)主要由底盤控制系統(tǒng),安全系統(tǒng)和車輛電子產(chǎn)品,比如信息娛樂/通信,高級駕駛輔助系統(tǒng)(“ADAS”)以...
空氣供應(yīng)子系統(tǒng)的主要作用是對進入燃料電池的空氣進行過濾、增濕、壓力調(diào)節(jié)等方面的處理,保證燃料電池電堆陰極側(cè)溫度、濕度、壓力及流量在較佳范圍內(nèi)。氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)也叫燃料處理系統(tǒng),其主要作用是把輸入的燃料進行增濕等相關(guān)處理,從而轉(zhuǎn)變成適于在燃料電池堆內(nèi)運行的富氫氣體,保證燃料電池堆陽極側(cè)溫度、壓力及流量(濕度),同時保證氫氣的利用率。水熱管理子系統(tǒng)用以維持燃料電池系統(tǒng)的熱平衡,可以回收多余的熱量,并在燃料電池系統(tǒng)啟動時能夠進行輔助加熱的系統(tǒng),保證燃料電池堆內(nèi)部快速到達適宜的溫度區(qū)間,同時保證陰陽極兩側(cè)在較佳的工作區(qū)域內(nèi)運行。氫能技術(shù)的發(fā)展需要國際社會的合作與支持。上海氫能技術(shù)服務(wù)費用過載工況下電壓下...
空氣供應(yīng)子系統(tǒng)的主要作用是對進入燃料電池的空氣進行過濾、增濕、壓力調(diào)節(jié)等方面的處理,保證燃料電池電堆陰極側(cè)溫度、濕度、壓力及流量在較佳范圍內(nèi)。氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)也叫燃料處理系統(tǒng),其主要作用是把輸入的燃料進行增濕等相關(guān)處理,從而轉(zhuǎn)變成適于在燃料電池堆內(nèi)運行的富氫氣體,保證燃料電池堆陽極側(cè)溫度、壓力及流量(濕度),同時保證氫氣的利用率。水熱管理子系統(tǒng)用以維持燃料電池系統(tǒng)的熱平衡,可以回收多余的熱量,并在燃料電池系統(tǒng)啟動時能夠進行輔助加熱的系統(tǒng),保證燃料電池堆內(nèi)部快速到達適宜的溫度區(qū)間,同時保證陰陽極兩側(cè)在較佳的工作區(qū)域內(nèi)運行。氫氣是未來可持續(xù)能源的重要組成部分。浙江氫能源實訓(xùn)室建設(shè)多少錢根據(jù)氫燃料電池...
噪聲是指發(fā)聲體做無規(guī)則振動時發(fā)出的聲音,影響他人的聲音都是噪聲?雖然燃料電池發(fā)動機產(chǎn)生的噪聲同傳統(tǒng)內(nèi)燃機噪聲相比有了很大改善,但是燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲也不容忽視?燃料電池發(fā)動機的主要噪聲來源于空氣子系統(tǒng)和氫氣子系統(tǒng),此外還有其他固定部件振動產(chǎn)生的噪聲,燃料電池系統(tǒng)中空氣子系統(tǒng)中的空壓機和氫氣子系統(tǒng)中的電控噴氫閥?氫氣循環(huán)泵是噪聲的主要來源?空壓機的主要噪聲來源有:①、空壓機壓縮空氣過程中產(chǎn)生的空氣動力噪聲?②、高流速空氣進氣口以及排氣口的渦流噪聲?③、空氣壓縮機的振動產(chǎn)生的噪聲?針對空氣子系統(tǒng)的噪聲來源,處理措施包括:優(yōu)化主噪聲源的零部件的懸掛位置及結(jié)構(gòu)(如空壓機);調(diào)整進氣系統(tǒng)和其他產(chǎn)生噪...
截至2020年底,全球氫燃料電池汽車保有量為32535輛,同比增長38%,韓國保有量達10906輛,位居全球一,美國為8931輛,我國氫燃料電池汽車保有量為7352輛排第三。燃料電池汽車關(guān)鍵關(guān)鍵部件或材料主要包括發(fā)動機、電堆和膜電極。從成本上看,燃料電池電堆約占燃料電池發(fā)動機的55%,而膜電極約占燃料電池電堆的65%。2020年,燃料電池商用車價格約為200萬/輛,隨著燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)模化與燃料電池電堆關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化,預(yù)計燃料電池汽車銷售價格將以每年10%的幅度下降。燃料電池發(fā)動機系統(tǒng):氫燃料電池汽車的關(guān)鍵為燃料電池發(fā)動機系統(tǒng),關(guān)系著整車運行的安全性,對燃料電池汽車是否具備成熟、可靠的性能...
當(dāng)燃料為碳氫化合物時,陽極要求有更高的催化活性。陰、陽兩極通常為多孔結(jié)構(gòu),以便于反應(yīng)氣體的通入和產(chǎn)物排出。電解質(zhì)起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。為阻擋兩種氣體混合導(dǎo)致電池內(nèi)短路,電解質(zhì)通常為致密結(jié)構(gòu)。動力性是指燃料電池發(fā)動機為整車提供動力輸出的能力及與之密切相關(guān)的性能,主要反映了燃料電池發(fā)動機設(shè)計和評價人員對于其滿足整車行駛。加速,爬坡和用電要求的評價,動力性指標(biāo)對于燃料電池動力系統(tǒng)設(shè)計,參數(shù)匹配,燃料電池汽車整車動力性指標(biāo)等都具有十分重要的指導(dǎo)和參考意義。衡量燃料電池發(fā)動機動力性的主要指標(biāo)包括:額定凈輸出功率?過載功率及過載功率持續(xù)時間。體積比功率。質(zhì)量比功率。氫氣燃料電池汽車可以有效...
現(xiàn)有的燃料電池發(fā)動機的供氣系統(tǒng)是由空壓機實現(xiàn)進氣壓力和進氣流量的控制的。供氣系統(tǒng)具體依靠空壓機或者鼓風(fēng)機將空氣吹進燃料電池發(fā)動機的各個電堆中,與供給的氫氣進行電化學(xué)反應(yīng),生成電能和水。氫氣來自于高壓的氫氣罐,經(jīng)過兩次減壓之后依然持有一定壓力從而順利進入各個電堆,而空氣需要經(jīng)過空壓機的鼓吹才能使得空氣附帶一定壓力而進入各個電堆??諌簷C需要根據(jù)需求功率的變化來調(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,并且空壓機的壽命降低,同時會產(chǎn)生較大的噪音,降低車輛舒適性;其次很難保證各個電堆進氣壓力和進氣量的一致性,不...
目前國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)的使用壽命一般在3000~5000小時左右,國外技術(shù)較為公司的產(chǎn)品可達10000小時左右。導(dǎo)致電堆壽命衰減主要由電堆老化、輔助系統(tǒng)因素、環(huán)境因素等方面引起。希望提升燃料電池整體壽命是一項系統(tǒng)工程。電堆老化包括:質(zhì)子交換膜衰退、催化劑層衰退、碳基腐蝕、雙極板退化等。輔助系統(tǒng)因素包括:空氣壓縮機濾油能力不佳、增濕器加濕能力不佳、熱管理能力不佳等。環(huán)境因素包括:工作溫度、氣壓條件、運行工況等。例如:燃料電池的輸出功率主要由燃料供給速率決定,也就是氫氣和氧氣的供給能力。氫氣由于存儲于高壓瓶內(nèi),本身處于高壓狀態(tài),故可以實現(xiàn)高的供給效率,而空氣需要由空氣壓縮機壓縮加壓再輸入,在燃料電池...
考慮到燃料電池發(fā)動機自身的特點結(jié)合常用的可靠性評價指標(biāo),選定平均初次故障時間?平均故障間隔時間和平均修復(fù)時間三個指標(biāo)?(1)、平均初次故障時間,燃料電池發(fā)動機在初次故障前所運行的時間的平均值,單位為h?(2)、平均故障間隔時間,燃料電池發(fā)動機發(fā)生相鄰兩次故障之間所運行時間的平均值,單位為h。(3)、平均修復(fù)時間,燃料電池發(fā)動機修復(fù)故障所用時間的平均值,單位為h?質(zhì)子交換膜燃料在平穩(wěn)工作時壽命可以高達到100000h,但是在汽車應(yīng)用中,往往無法達到上述期望值?燃料電池汽車耐久性主要受燃料電池性能衰退和壽命極限影響?燃料電池發(fā)動機壽命,以額定功率輸出衰減到原來的90%的工作時間來評價,單位為h?氫...
燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設(shè)備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力,通過電化學(xué)反應(yīng)過程將反應(yīng)物(燃料和氧化劑)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理,整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應(yīng)子系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)組成。燃料電池堆是整個系統(tǒng)電化學(xué)反應(yīng)的場所,其他子系統(tǒng)主要是相互協(xié)調(diào)確保燃料電池堆的電化學(xué)反應(yīng)能夠正常、高效可靠地工作。燃料電池堆由多個單體電池、隔板、冷卻板、進氣歧管等構(gòu)成,是把富氫氣體和空氣進行電化學(xué)反應(yīng)生成直流電,并同時產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個單體電池以串聯(lián)方式層疊組合而成。將雙極板與膜電極三合一組件 (ME...
在燃料電池車中,燃料電池系統(tǒng)由燃料電池組和輔助系統(tǒng)組成。燃料電池堆是關(guān)鍵部件,它將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能為汽車提供動力。燃料電池系統(tǒng)除燃料電池堆外,還有四個輔助系統(tǒng):供氫系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)。供氫系統(tǒng)將氫從氫氣罐輸送到燃料電池堆;由空氣過濾器、空氣壓縮機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)采用單獨的水和冷卻劑回路來消除廢熱和反應(yīng)產(chǎn)物(水)。通過熱管理系統(tǒng),可以從燃料電池中獲取熱量來加熱車輛的駕駛室等,提高車輛的效率。燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的電力通過動力控制單元(“PCU”)傳到電動機,在電池的輔助下,在需要時提供額外的電力。氫能技術(shù)可以成為能源轉(zhuǎn)型的重要路徑之一,減輕...
燃料電池電動汽車FCEV與其他電動汽車的根本區(qū)別是所用的動力源以燃料電池為主,而對于電動機驅(qū)動、傳動機構(gòu)以及汽車所需的各種輔助功能等與其他電動汽車基本類同。因此,本節(jié)主要介紹燃料電池汽車的基本結(jié)構(gòu)、燃料電池系統(tǒng)等內(nèi)容。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。 氫氣燃料電池汽車的推廣需要建立完善的...
燃料電池車由于其簡單性和靈活性而具有普遍的應(yīng)用場景。燃料電池車和電動車都是為了促進零排放和可持續(xù)交通系統(tǒng)所采用的傳統(tǒng)燃油車的替代方案。如圖14所示,許多國家都出臺了禁止燃油車的政策 106 。使用燃料電池車和電動車這類的清潔能源汽車已經(jīng)成為不可否認的未來趨勢。與燃料電池車相比,純電動車的開發(fā)和應(yīng)用在大多數(shù)場景中更加成熟,但由于電池重量和續(xù)航里程問題而受到限制。純電動車的真實環(huán)境續(xù)航里程通常比其官方公布的實驗路況下的續(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,低溫對續(xù)航里程影響較大 。氫能技術(shù)的不斷發(fā)展將促進能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化。江蘇燃料電池整車動力系統(tǒng)排名燃料電池汽車是電動汽車的一...
實際應(yīng)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...
燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)高壓電安全非常重要,除了系統(tǒng)設(shè)計安裝時對電氣間隙和爬電距離設(shè)置安全距離外,還涉及燃料電池堆內(nèi)部冷卻液的導(dǎo)電性(電導(dǎo)率),燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)在運行過程中會析出離子增加冷卻液的導(dǎo)電性,降低整個系統(tǒng)的安全性?因此需要實時監(jiān)控燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的絕緣性?當(dāng)前國家標(biāo)準(zhǔn)對燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的絕緣要求為≥100Ω/V(GB/T25319-2010)。根國家標(biāo)準(zhǔn)對燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)絕緣電阻值的安全要求,在設(shè)計時可以在絕緣電阻檢測系統(tǒng)中設(shè)置兩級報警(400V平臺為例):一級報警為絕緣電阻≤100k,二級報警為絕緣電阻≤50k?當(dāng)發(fā)生一級報警時,上報故障;當(dāng)發(fā)生二級報警時,強行切斷高壓電并上報故...
供氫系統(tǒng)將氫從氫氣罐輸送到燃料電池電堆,由空氣過濾器、空氣壓縮機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)采用單獨的水和冷卻劑回路來消除廢熱和反應(yīng)產(chǎn)物(水)。在供氫系統(tǒng)中,空壓機是車用燃料電池發(fā)動機的“肺”,提供電堆反應(yīng)所需的氧氣??諌簷C主要由電機及其控制器、空氣泵及輔助部件組成。從相關(guān)企業(yè)布局情情況來看,國家電投正在建設(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)測試區(qū)計劃今年開工建設(shè)。其中,一期加氫站每天可為60輛氫燃料客車或200輛中小型氫燃料車輛提供加氫保障。中國已經(jīng)提出了發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的倡議,積極推動氫能技術(shù)的應(yīng)用和推廣。鄭州氫能源實訓(xùn)室建設(shè)...
功率品質(zhì)是指燃料電池發(fā)動機在工作過程中平穩(wěn)輸出電功率的性能,反映了燃料電池發(fā)動機輸出功率的品質(zhì)?特別要求燃料電池發(fā)動機輸出電壓應(yīng)保持一定的平穩(wěn)性,以利于直流變換器及其他高壓電器工作?其主要指標(biāo)包括:電壓范圍?額定功率下電壓波動帶寬?過載工況下電壓下降百分比等?燃料電池發(fā)動機在全工況下的電壓范圍,單位為Ⅴ?全工況電壓范圍包括了從燃料電池發(fā)動機的開路電壓到較大電流密度下的電壓,反映了燃料電池發(fā)動機的功率品質(zhì)?燃料電池發(fā)動機在額定功率輸出時電壓波動的帶寬(幅度),單位為Ⅴ?該指標(biāo)反映了燃料電池發(fā)動機平穩(wěn)輸出額定功率的能力?氫氣在綠色制造領(lǐng)域的應(yīng)用也有著普遍的發(fā)展前景。山東氫能技術(shù)服務(wù)供應(yīng)商燃料電池車...
氫氣在一定的壓力和溫度下呈液態(tài),常壓時液態(tài)氫的密度是氣態(tài)氫的 845 倍,占體積小。液氫的體積能量密度高,其單位熱值約為汽油的 3 倍。與金屬氫化物儲存等其它方法相比,液氫儲存時自身的質(zhì)量較輕。液氫的添加和計量與傳統(tǒng)液態(tài)燃料相似,液氫的這些特點有利于車用燃料的儲存要求。但是,液氫對儲存容器的絕熱和安全性設(shè)計要求很高。液氫與環(huán)境溫度相差很大,蒸發(fā)損失及將氣態(tài)氫經(jīng)高壓低溫變成液態(tài)氫損失使氫液的成本較大,難于大量建立供給站及在民用車輛上應(yīng)用。所謂金屬氫化物儲氫,是先將特殊金屬與氫反應(yīng)生成金屬氫化物,使用時再加熱金屬氫化物釋放氫供作燃料。研究應(yīng)用的儲氫金屬或合金主要有鈦系、稀土系、鎂系等。氫能技術(shù)需要...
燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)化裝置,它是按電化學(xué)原理,即原電池工作原理,等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,因而實際過程是氧化還原反應(yīng)。燃料電池主要由四部分組成,即陽極、陰極、電解質(zhì)和外部電路。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽極和陰極通入。燃料氣在陽極上放出電子,電子經(jīng)外電路傳導(dǎo)到陰極并與氧化氣結(jié)合生成離子。離子在電場作用下,通過電解質(zhì)遷移到陽極上,與燃料氣反應(yīng),構(gòu)成回路,產(chǎn)生電流。同時,由于本身的電化學(xué)反應(yīng)以及電池的內(nèi)阻,燃料電池還會產(chǎn)生一定的熱量。電池的陰、陽兩極除傳導(dǎo)電子外,也作為氧化還原反應(yīng)的催化劑。氫氣作為一種高效清潔的能源形式,可以促進全球能源變革。河北燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)排...
對于采用輔熱達到冷啟動的燃料電池系統(tǒng),在低溫啟動時都要求外界快速給予足夠電能去升溫。除了外接電源外,一能夠提供電能的就是動力電池部分了。這對動力電池的低溫性能是個考驗。動力電池多數(shù)都有充放電次數(shù)的要求。關(guān)于動力鋰電池電芯循環(huán)使用次數(shù)國家強制要求必須要在1000次以上,磷酸鐵鋰一般可以做到2000次,而三元鋰離子電池一般也能1000次以上。電池循環(huán)次數(shù)是以周期來計算的,也可以反過來說鋰離子電池充電周期是以循環(huán)次數(shù)來計算的。假設(shè)鋰離子電池的壽命是500個充電周期。怎么才能算作是一個充放電周期呢?一個充電周期意味著鋰離子電池的所有電量由滿用到空,再由空充到滿的過程,這并不等同于充一次電。所謂的500...