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。氫氣充電站建設(shè)是氫能技術(shù)推廣的重要環(huán)節(jié)。廣西氫能技術(shù)服務(wù)購買
電堆成本&使用成本之前普遍認(rèn)為膜電極上催化劑鉑(Pt)價格過高是制約成本下降的因素,但目前鉑的負(fù)載量從10mg/cm2降到了0.02mg/cm2,降低了近200倍,和傳統(tǒng)車用的三元催化劑的含量差不多。盡管如此,電堆成本依然在1.5~2萬/kw這個數(shù)量級。一輛B級車若采用30kw的燃料電池系統(tǒng),則只是發(fā)動機需要約50萬元。在使用成本方面,目前在美國1kg氫氣約70RMB,在日本約55RMB,國內(nèi)約40RMB。根據(jù)上面計算的車輛百公里消耗1kg氫氣計算,每公里差不多是0.4元,和汽油車差不多在同一個數(shù)量級。和采用鋰電池的BEV的0.1元/公里相比還是有差距。4.基礎(chǔ)設(shè)施。重慶氫能技術(shù)服務(wù)多少錢氫氣車的運行效率高,續(xù)航里程較遠(yuǎn),是未來汽車發(fā)展的趨勢。
對車用燃料電池發(fā)動機在實際運行條件的性能變化進(jìn)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?xì)怏w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(yīng)嚴(yán)防泄漏,所用的儀表及閥門等零部件密封應(yīng)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(yīng)及時處理?2)、對氫氣系統(tǒng)中的管道和閥門等連接點進(jìn)行漏氣檢查時,應(yīng)使用中性肥皂水或攜帶式可燃?xì)怏w檢測報警儀,禁止使用明火進(jìn)行漏氣檢查?攜帶式可燃?xì)怏w檢測報警儀應(yīng)定期校驗?
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(jìn)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(jì)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。氫能技術(shù)與傳統(tǒng)的化石燃料使用不同,其排放的廢氣只為水蒸氣。
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(jìn)氣壓力和進(jìn)氣流量的控制的。供氣系統(tǒng)具體依靠空壓機或者鼓風(fēng)機將空氣吹進(jìn)燃料電池發(fā)動機的各個電堆中,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(jìn)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(jìn)入各個電堆。空壓機需要根據(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。現(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(jìn)氣壓力和進(jìn)氣量的一致性,不利于電化學(xué)反應(yīng)過程的穩(wěn)定進(jìn)行,進(jìn)而造成各電堆的功率不一致;另外,空壓機針對變功率的調(diào)節(jié)較慢,使得發(fā)動機的功率響應(yīng)較慢,進(jìn)而制約燃料電池發(fā)動機全功率覆蓋的發(fā)展。氫能技術(shù)需要加強國際合作,共同推動技術(shù)的發(fā)展和推廣。重慶氫能技術(shù)服務(wù)多少錢
氫能技術(shù)可用于汽車、發(fā)電和加熱等領(lǐng)域,其應(yīng)用前景廣闊。廣西氫能技術(shù)服務(wù)購買
燃料電池發(fā)動機在額定功率輸出時,凈輸出功率與進(jìn)入燃料電池堆的燃料熱值(低熱值)之比?該指標(biāo)為較常用的衡量經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)。燃料電池發(fā)動機在怠速狀態(tài)下單位時間的氫消耗量,單位為g/s?燃料電池汽車工況復(fù)雜多變,而怠速是汽車經(jīng)常遇見的情況。盡管在混合動力系統(tǒng)中,燃料電池系統(tǒng)怠速與車輛的怠速并不同時出現(xiàn),而且通過優(yōu)化系統(tǒng)配置和控制策略可以大幅減少怠速時間,但是怠速工況仍然會出現(xiàn)。有效氫利用率是燃料電池發(fā)動機在正常工作條件下,由燃料電池堆通過電化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)換為水的氫氣占總共所加注氫氣的質(zhì)量百分比。有效氫利用率通常小于100%,主要是由于陽極排放造成的?提高有效氫利用率,不但有利于提高燃料經(jīng)濟(jì)性,而且也有助于減少排氫。廣西氫能技術(shù)服務(wù)購買