直接燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)式結(jié)構(gòu)中采用的電力電子裝置只有電機(jī)控制器,燃料電池和輔助動(dòng)力裝置都直接并接在電機(jī)控制器的入口。輔助動(dòng)力裝置擴(kuò)充了動(dòng)力系統(tǒng)總的能量容量,增加了車輛一次加氫后的續(xù)駛里程;擴(kuò)大了系統(tǒng)的功率范圍,減輕了燃料電池承擔(dān)的功率負(fù)荷。這種插電式混合動(dòng)力汽車將有效的減少氫燃料的消耗。另外,輔助動(dòng)力裝置的存在使得系統(tǒng)具備了回收制動(dòng)能量的能力,并且增加了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。燃料電池和輔助動(dòng)力裝置之間對(duì)負(fù)載功率的合理分配還可以提高燃料電池的總體運(yùn)行效率。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,可以在輔助動(dòng)力裝置和動(dòng)力系統(tǒng)直流母線之間添加了一個(gè)雙向DC/DC變換器。使得對(duì)輔助動(dòng)力裝置充放電的控制更加靈活、易于實(shí)現(xiàn)。由于雙向...

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(diǎn)很大程度要?dú)w功于燃料電池非常理想的工作原理。至少可以說(shuō)，它在保持和擴(kuò)大純電動(dòng)汽車優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，又?jǐn)P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(guò)程中，只排放純凈水而沒(méi)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(shí)，這也符合大自然循環(huán)的規(guī)律。汽車運(yùn)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(huì)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(lái)看，如果汽車使用的氫燃料是來(lái)自工業(yè)廢氣等副產(chǎn)品以及通過(guò)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...

燃料電池系統(tǒng)的主要研究熱點(diǎn)包括：使用輕質(zhì)材料，優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高燃料電池系統(tǒng)的比功率；提高PEMFC系統(tǒng)快速冷啟動(dòng)能力和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能；研究具有負(fù)荷跟隨能力的燃料處理器；對(duì)電池或超級(jí)電容、氫氣存儲(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的效率和調(diào)峰能力，回收制動(dòng)能量等。 燃料電池系統(tǒng)除燃料電池本體(發(fā)電系統(tǒng))外，還有一些周圍裝置，包括燃料重整供應(yīng)系統(tǒng)、氧氣供應(yīng)系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、直流-交流逆變系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等。燃料重整供應(yīng)系統(tǒng)，作用是將外部供給的燃料轉(zhuǎn)化為以氫為主要成分的燃料。如果直接以氫氣為燃料，供應(yīng)系統(tǒng)可能比較簡(jiǎn)單。若使用天然氣等氣體碳?xì)浠衔锘蛘呤?、甲醇等液體燃料，需要通過(guò)水蒸氣重整等...

考慮到燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)自身的特點(diǎn)結(jié)合常用的可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo),選定平均初次故障時(shí)間?平均故障間隔時(shí)間和平均修復(fù)時(shí)間三個(gè)指標(biāo)?（1）、平均初次故障時(shí)間，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在初次故障前所運(yùn)行的時(shí)間的平均值,單位為h?（2）、平均故障間隔時(shí)間，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生相鄰兩次故障之間所運(yùn)行時(shí)間的平均值,單位為h。（3）、平均修復(fù)時(shí)間，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)修復(fù)故障所用時(shí)間的平均值,單位為h?質(zhì)子交換膜燃料在平穩(wěn)工作時(shí)壽命可以高達(dá)到100000h,但是在汽車應(yīng)用中,往往無(wú)法達(dá)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(dòng)機(jī)壽命,以額定功率輸出衰減到原來(lái)的90%的工作時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià),單位為h?氫...

燃料電池車提供了與傳統(tǒng)燃油車類似的加油體驗(yàn) — 不需要充電站基礎(chǔ)設(shè)施，而這種充電站基礎(chǔ)設(shè)施在住宅區(qū)和高速公路沿線是很難實(shí)現(xiàn)的。純電動(dòng)車及其充電站基礎(chǔ)設(shè)施的全方面商業(yè)化將對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)預(yù)測(cè)，到2050年，電動(dòng)車的電力需求將在45太瓦時(shí)左右，約占全國(guó)電力需求的10%。不同類別的燃料電池車已經(jīng)開(kāi)始逐步進(jìn)入了原型設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段，經(jīng)過(guò)相關(guān)單位和業(yè)內(nèi)人士多年的努力，現(xiàn)在幾乎所有車輛類型都有燃料電池車的產(chǎn)品或原型。對(duì)于乘用車而言，燃料電池車已經(jīng)可以進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用了，但由于加氫基礎(chǔ)設(shè)施有限，且購(gòu)置成本高，因而當(dāng)前使用率仍較低。在商用車領(lǐng)域，叉車、公交車、輕型和中型卡車一直處于燃料電池商用車應(yīng)...

實(shí)際應(yīng)用較多的氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，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(guò)化油器向發(fā)動(dòng)機(jī)提供，在不使用氫燃料時(shí)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(dòng)機(jī)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(guò)化汽器各個(gè)閥控制。國(guó)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(dòng)機(jī)排氣管中的廢氣余熱為 300℃~780℃。對(duì) 492QA2 汽油機(jī)作臺(tái)架及道路試驗(yàn)表明，發(fā)動(dòng)機(jī)使用摻氫汽油后在燃...

氫燃料電池汽車由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此被歸類為電動(dòng)汽車。常見(jiàn)的縮寫是 FCEV，是“Fuel Cell Electric Vehicle”的縮寫，與 BEV 或“Battery Electric Vehicle”形成對(duì)比。氫燃料電池汽車與電動(dòng)汽車不同，其自己發(fā)電不從外部電源充電的內(nèi)置電池發(fā)電，而是擁有自己的高效動(dòng)力裝置——燃料電池。在 FCEV 的燃料電池中，氫氣和氧氣產(chǎn)生電能并將能量引導(dǎo)至電動(dòng)機(jī)中進(jìn)而產(chǎn)生動(dòng)能，這個(gè)過(guò)程發(fā)生了反向電解，其中氫與燃料電池中的氧發(fā)生反應(yīng)。氫氣來(lái)自 FCEV 內(nèi)置的一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)罐，而氧氣則來(lái)自環(huán)境空氣。這種反應(yīng)的一結(jié)果是電能、熱量和水，它們通過(guò)廢氣以水蒸氣的形式排放。中國(guó)...

燃料電池主要分為六大子系統(tǒng)，其中燃料電池堆是整個(gè)系統(tǒng)的電化學(xué)反應(yīng)場(chǎng)所，其他子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)確保為電堆電化學(xué)反應(yīng)能夠正常、高效、可靠的工作。1.電堆，電堆作為氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件，氫氣與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的場(chǎng)所。電堆由雙極板和膜電極兩大部分組成，催化劑、質(zhì)子交換膜和碳布/碳紙構(gòu)成了膜電極。2.氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)。氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)是由減壓閥、電磁閥和氫氣回流泵、氫氣濃度傳感器及管路組成。來(lái)自氣瓶中的高壓氫氣經(jīng)過(guò)減壓閥使得氫氣壓力降低，通過(guò)電磁閥控制氫氣進(jìn)入電堆，氫氣回流泵將電堆反應(yīng)后剩余的氫氣回收重新輸入電堆中，提高氫氣能源利用率。氫能技術(shù)的發(fā)展需要國(guó)際社會(huì)的合作與支持。河南氫能源實(shí)訓(xùn)室建...

氫燃料電池車，就是使氫或含氫物質(zhì)與空氣中的氧在燃料電池中反應(yīng)產(chǎn)生電力推動(dòng)電動(dòng)機(jī)，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛。氫燃料電池車通過(guò)化學(xué)作用發(fā)電產(chǎn)生電能，更像是一個(gè)“發(fā)電廠”。氫燃料電池車是以氫燃料電池產(chǎn)生的電能為電動(dòng)機(jī)供電，以電動(dòng)機(jī)做的功作為動(dòng)力的。燃料電池工作電壓迅速升高時(shí)，碳載體表面的鉑催化劑會(huì)發(fā)生溶解，當(dāng)工作電壓降低時(shí)鉑催化劑又會(huì)沉積下來(lái)，反復(fù)的電壓波動(dòng)帶來(lái)催化劑的團(tuán)聚，造成燃料電池催化劑活性表面積的下降，從而造成性能的下降。希望燃料電池的工作狀態(tài)是在較高效率點(diǎn)附近。如下圖所示，我們從氫氣發(fā)電效率的角度看，希望至少是在40%以上的區(qū)域去利用，否則發(fā)電效率低。氫氣還可以用于工業(yè)生產(chǎn)、燃料電池等制造等領(lǐng)域...

工作環(huán)境溫度范圍：該指標(biāo)是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)可以非失效工作的環(huán)境溫度范圍?環(huán)境溫度主要對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)散熱?進(jìn)氣溫度等有很大影響?工作海拔范圍：該指標(biāo)是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常工作的海拔范圍?海拔影響進(jìn)氣壓力,越高往往越會(huì)導(dǎo)致功率下降?存儲(chǔ)溫度范圍：燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在存儲(chǔ)期間可能會(huì)經(jīng)歷諸如凍結(jié)/解凍循環(huán),導(dǎo)致性能衰退,因此存儲(chǔ)溫度范圍也體現(xiàn)了其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性?可靠性是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力,主要反映了燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)穩(wěn)定?正確工作的特性?燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性在很大程度上決定了燃料電池汽車整車的可靠性?這里主要參考傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)?機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)中給出的評(píng)...

直接燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)式結(jié)構(gòu)中采用的電力電子裝置只有電機(jī)控制器,燃料電池和輔助動(dòng)力裝置都直接并接在電機(jī)控制器的入口。輔助動(dòng)力裝置擴(kuò)充了動(dòng)力系統(tǒng)總的能量容量,增加了車輛一次加氫后的續(xù)駛里程;擴(kuò)大了系統(tǒng)的功率范圍,減輕了燃料電池承擔(dān)的功率負(fù)荷。這種插電式混合動(dòng)力汽車將有效的減少氫燃料的消耗。另外,輔助動(dòng)力裝置的存在使得系統(tǒng)具備了回收制動(dòng)能量的能力,并且增加了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。燃料電池和輔助動(dòng)力裝置之間對(duì)負(fù)載功率的合理分配還可以提高燃料電池的總體運(yùn)行效率。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,可以在輔助動(dòng)力裝置和動(dòng)力系統(tǒng)直流母線之間添加了一個(gè)雙向DC/DC變換器。使得對(duì)輔助動(dòng)力裝置充放電的控制更加靈活、易于實(shí)現(xiàn)。由于雙向...

燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)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(jì)水平,對(duì)汽車輕量化設(shè)計(jì)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(dòng)機(jī)的重要性能指標(biāo),能夠反映其系統(tǒng)集成度。經(jīng)濟(jì)性是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)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(jì)性指標(biāo)對(duì)于提高燃料電池汽車?yán)m(xù)駛里程?降低燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池汽車的成本并促進(jìn)其商業(yè)化具有重要意義。經(jīng)濟(jì)性主要指標(biāo)包括:額定功率下的發(fā)動(dòng)機(jī)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)還需要解決環(huán)保和安全等問(wèn)題，保障其健康有序的發(fā)展。徐州氫能技術(shù)...

燃料電池汽車是電動(dòng)汽車的一種。燃料電池發(fā)出的電,經(jīng)逆變器、控制器等裝置,給電動(dòng)機(jī)供電,再經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)橋等帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng),就可使車輛在路上行駛,燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2-3倍。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此燃料電池車輛是無(wú)污染汽車。隨著對(duì)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保的要求,汽車動(dòng)力系統(tǒng)將從現(xiàn)在以汽油等化石燃料為主慢慢過(guò)渡到混合動(dòng)力,之后將完全由清潔的燃料電池車替代。近幾年來(lái),燃料電池系統(tǒng)和燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。目前,燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗(yàn),以燃料電池為動(dòng)力的運(yùn)輸大客車在北美的幾個(gè)城市中正在進(jìn)行示范項(xiàng)目。氫燃料電池技術(shù)可以提高汽車的能源利用效率。杭州燃料...

噪聲是指發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則振動(dòng)時(shí)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(dòng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲同傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)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(dòng)機(jī)的主要噪聲來(lái)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(dòng)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(jī)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(lái)源?空壓機(jī)的主要噪聲來(lái)源有:①、空壓機(jī)壓縮空氣過(guò)程中產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲?②、高流速空氣進(jìn)氣口以及排氣口的渦流噪聲?③、空氣壓縮機(jī)的振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲?針對(duì)空氣子系統(tǒng)的噪聲來(lái)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(jī));調(diào)整進(jìn)氣系統(tǒng)和其他產(chǎn)生噪...

工作環(huán)境溫度范圍：該指標(biāo)是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)可以非失效工作的環(huán)境溫度范圍?環(huán)境溫度主要對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)散熱?進(jìn)氣溫度等有很大影響?工作海拔范圍：該指標(biāo)是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常工作的海拔范圍?海拔影響進(jìn)氣壓力,越高往往越會(huì)導(dǎo)致功率下降?存儲(chǔ)溫度范圍：燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在存儲(chǔ)期間可能會(huì)經(jīng)歷諸如凍結(jié)/解凍循環(huán),導(dǎo)致性能衰退,因此存儲(chǔ)溫度范圍也體現(xiàn)了其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性?可靠性是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力,主要反映了燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)穩(wěn)定?正確工作的特性?燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性在很大程度上決定了燃料電池汽車整車的可靠性?這里主要參考傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)?機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)中給出的評(píng)...

能源危機(jī)現(xiàn)已成為世界各國(guó)關(guān)注的話題,而在汽車行業(yè)中,各大車企對(duì)新能源汽車的研發(fā)也投入相當(dāng)大的精力。新能源汽車有很多種,其中燃料電池汽車的出現(xiàn)使人類擺脫了對(duì)傳統(tǒng)能源的嚴(yán)重依賴,具有高效率、零排放的優(yōu)點(diǎn)。然而燃料電池汽車在產(chǎn)熱上與其他動(dòng)力源汽車之間存在較大差異,主要表現(xiàn)為燃料電池工作溫度較低,且廢熱全部經(jīng)熱管理系統(tǒng)排出,導(dǎo)致汽車的熱負(fù)荷較高。本文將通過(guò)數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,對(duì)燃料電池汽車熱管理系統(tǒng)的主要零部件、散熱模塊和系統(tǒng)整體的散熱性能展開(kāi)研究。散熱器散熱性能的提高對(duì)提高燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的整體性能至關(guān)重要,若只通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法研究散熱器對(duì)燃料電池散熱性能的影響規(guī)律,不只研究成本高、耗費(fèi)精力...

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(diǎn)很大程度要?dú)w功于燃料電池非常理想的工作原理。至少可以說(shuō)，它在保持和擴(kuò)大純電動(dòng)汽車優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，又?jǐn)P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(guò)程中，只排放純凈水而沒(méi)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(shí)，這也符合大自然循環(huán)的規(guī)律。汽車運(yùn)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(huì)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(lái)看，如果汽車使用的氫燃料是來(lái)自工業(yè)廢氣等副產(chǎn)品以及通過(guò)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...

燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，將氫和氧經(jīng)過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。一般包括燃料電池堆、氣體輸配和回收系統(tǒng)、散熱和加濕系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)、氫氣安全系統(tǒng)、輔助電源、電能輸出系統(tǒng)?？捎糜谲囕v、航空航天和水下等裝置的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電源和輔助動(dòng)力。燃料電池系統(tǒng)是指以燃料電池為關(guān)鍵，和燃料供給與循環(huán)系統(tǒng)、氧化劑供給系統(tǒng)、水/熱管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成的發(fā)電系統(tǒng)。單獨(dú)的燃料電池電堆不能用于發(fā)電，它必須和燃料供給與循環(huán)系統(tǒng)、氧化劑供給系統(tǒng)、水/熱管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成燃料電池發(fā)電系統(tǒng)，才能對(duì)外輸出功率。氫能技術(shù)的發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同配合，形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。西藏氫能技術(shù)服務(wù)功能而燃料電池是將“燃料”和...

燃料電池汽車的運(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)法滿足車輛的行駛要求。在實(shí)際燃料電池汽車上,常常需要使用燃料電池混合電動(dòng)汽車設(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。氫燃料電池車是可持續(xù)交通的重要組成部分。...

噪聲是指發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則振動(dòng)時(shí)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(dòng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲同傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)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(dòng)機(jī)的主要噪聲來(lái)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(dòng)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(jī)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(lái)源?空壓機(jī)的主要噪聲來(lái)源有:①、空壓機(jī)壓縮空氣過(guò)程中產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲?②、高流速空氣進(jìn)氣口以及排氣口的渦流噪聲?③、空氣壓縮機(jī)的振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲?針對(duì)空氣子系統(tǒng)的噪聲來(lái)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(jī));調(diào)整進(jìn)氣系統(tǒng)和其他產(chǎn)生噪...

燃料電池主要分為六大子系統(tǒng)，其中燃料電池堆是整個(gè)系統(tǒng)的電化學(xué)反應(yīng)場(chǎng)所，其他子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)確保為電堆電化學(xué)反應(yīng)能夠正常、高效、可靠的工作。1.電堆，電堆作為氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部件，氫氣與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的場(chǎng)所。電堆由雙極板和膜電極兩大部分組成，催化劑、質(zhì)子交換膜和碳布/碳紙構(gòu)成了膜電極。2.氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)。氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)是由減壓閥、電磁閥和氫氣回流泵、氫氣濃度傳感器及管路組成。來(lái)自氣瓶中的高壓氫氣經(jīng)過(guò)減壓閥使得氫氣壓力降低，通過(guò)電磁閥控制氫氣進(jìn)入電堆，氫氣回流泵將電堆反應(yīng)后剩余的氫氣回收重新輸入電堆中，提高氫氣能源利用率。氫氣發(fā)電的效率高、排放少、無(wú)噪音等特點(diǎn)，可以被普遍應(yīng)用。揚(yáng)...

能源危機(jī)現(xiàn)已成為世界各國(guó)關(guān)注的話題,而在汽車行業(yè)中,各大車企對(duì)新能源汽車的研發(fā)也投入相當(dāng)大的精力。新能源汽車有很多種,其中燃料電池汽車的出現(xiàn)使人類擺脫了對(duì)傳統(tǒng)能源的嚴(yán)重依賴,具有高效率、零排放的優(yōu)點(diǎn)。然而燃料電池汽車在產(chǎn)熱上與其他動(dòng)力源汽車之間存在較大差異,主要表現(xiàn)為燃料電池工作溫度較低,且廢熱全部經(jīng)熱管理系統(tǒng)排出,導(dǎo)致汽車的熱負(fù)荷較高。本文將通過(guò)數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,對(duì)燃料電池汽車熱管理系統(tǒng)的主要零部件、散熱模塊和系統(tǒng)整體的散熱性能展開(kāi)研究。散熱器散熱性能的提高對(duì)提高燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的整體性能至關(guān)重要,若只通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法研究散熱器對(duì)燃料電池散熱性能的影響規(guī)律,不只研究成本高、耗費(fèi)精力...

燃料電池汽車是電動(dòng)汽車的一種。燃料電池發(fā)出的電,經(jīng)逆變器、控制器等裝置,給電動(dòng)機(jī)供電,再經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)橋等帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng),就可使車輛在路上行駛,燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2-3倍。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此燃料電池車輛是無(wú)污染汽車。隨著對(duì)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保的要求,汽車動(dòng)力系統(tǒng)將從現(xiàn)在以汽油等化石燃料為主慢慢過(guò)渡到混合動(dòng)力,之后將完全由清潔的燃料電池車替代。近幾年來(lái),燃料電池系統(tǒng)和燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。目前,燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗(yàn),以燃料電池為動(dòng)力的運(yùn)輸大客車在北美的幾個(gè)城市中正在進(jìn)行示范項(xiàng)目。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...

在開(kāi)發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術(shù)性挑戰(zhàn),如燃料電池組的一體化,提高商業(yè)化電動(dòng)汽車燃料處理器和輔助部汽車制造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力,并已取得了明顯的進(jìn)步。但與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)轎車相比,燃料電池電動(dòng)汽車采用“燃料電池+電動(dòng)機(jī)”來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)車的“心臟”-發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油系統(tǒng)。燃料電池轎車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生較大的變化,主要表現(xiàn)在:電動(dòng)機(jī)替代內(nèi)燃機(jī)成為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源;離合器與扭轉(zhuǎn)減振器被省略;多擋變速器通常被替換為減速器。因此,燃料電池汽車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)總體得到簡(jiǎn)化。但在行駛時(shí),燃料電池是主要的動(dòng)力來(lái)源,蓄電池為輔助能量來(lái)源。汽車需要的功率主要由燃料電池提供?？梢哉f(shuō),車用燃料電池的選取,對(duì)于燃料...

實(shí)際應(yīng)用較多的氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，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(guò)化油器向發(fā)動(dòng)機(jī)提供，在不使用氫燃料時(shí)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(dòng)機(jī)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(guò)化汽器各個(gè)閥控制。國(guó)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(dòng)機(jī)排氣管中的廢氣余熱為 300℃~780℃。對(duì) 492QA2 汽油機(jī)作臺(tái)架及道路試驗(yàn)表明，發(fā)動(dòng)機(jī)使用摻氫汽油后在燃...

燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)（Fuel Cell Engines）是一種將氫氣和氧氣通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。其過(guò)程不涉及燃燒，無(wú)機(jī)械損耗，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)”。燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，將氫和氧經(jīng)過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。一般包括燃料電池堆、氣體輸配和回收系統(tǒng)、散熱和加濕系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)、氫氣安全系統(tǒng)、輔助電源、電能輸出系統(tǒng)?？捎糜谲囕v、航空航天和水下等裝置的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電源和輔助動(dòng)力。目前，有5種已知的燃料電池類型。其名稱與采用的相應(yīng)的電解質(zhì)有關(guān)。氫氣車的運(yùn)行效率高，續(xù)航里程較遠(yuǎn)，是未來(lái)汽車發(fā)展的趨勢(shì)。無(wú)錫氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)廠商空氣...

燃料電池系統(tǒng)的主要研究熱點(diǎn)包括：使用輕質(zhì)材料，優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高燃料電池系統(tǒng)的比功率；提高PEMFC系統(tǒng)快速冷啟動(dòng)能力和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能；研究具有負(fù)荷跟隨能力的燃料處理器；對(duì)電池或超級(jí)電容、氫氣存儲(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的效率和調(diào)峰能力，回收制動(dòng)能量等。 燃料電池系統(tǒng)除燃料電池本體(發(fā)電系統(tǒng))外，還有一些周圍裝置，包括燃料重整供應(yīng)系統(tǒng)、氧氣供應(yīng)系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、直流-交流逆變系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等。燃料重整供應(yīng)系統(tǒng)，作用是將外部供給的燃料轉(zhuǎn)化為以氫為主要成分的燃料。如果直接以氫氣為燃料，供應(yīng)系統(tǒng)可能比較簡(jiǎn)單。若使用天然氣等氣體碳?xì)浠衔锘蛘呤?、甲醇等液體燃料，需要通過(guò)水蒸氣重整等...

考慮到燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)自身的特點(diǎn)結(jié)合常用的可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo),選定平均初次故障時(shí)間?平均故障間隔時(shí)間和平均修復(fù)時(shí)間三個(gè)指標(biāo)?（1）、平均初次故障時(shí)間，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在初次故障前所運(yùn)行的時(shí)間的平均值,單位為h?（2）、平均故障間隔時(shí)間，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生相鄰兩次故障之間所運(yùn)行時(shí)間的平均值,單位為h。（3）、平均修復(fù)時(shí)間，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)修復(fù)故障所用時(shí)間的平均值,單位為h?質(zhì)子交換膜燃料在平穩(wěn)工作時(shí)壽命可以高達(dá)到100000h,但是在汽車應(yīng)用中,往往無(wú)法達(dá)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(dòng)機(jī)壽命,以額定功率輸出衰減到原來(lái)的90%的工作時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià),單位為h?氫...

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(chǔ)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(shí)際過(guò)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(yáng)極、外部負(fù)載和電解質(zhì)。氫氣和氧氣分別通過(guò)氫燃料電池的陽(yáng)極流道和陰極流道進(jìn)入電池內(nèi)部，經(jīng)過(guò)氣體擴(kuò)散后到達(dá)電極催化層。氫氣在陽(yáng)極上失去電子，電子通過(guò)外部負(fù)載流到陰極與氧氣結(jié)合生成離子。氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)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(jì)目標(biāo)是將氫燃料電池零部件按照工作原理及設(shè)計(jì)要求，布置在氫燃料電池電堆周邊合理的位置，通過(guò)支架、硅膠管和殼體機(jī)械結(jié)構(gòu)將各個(gè)子系統(tǒng)零部件合理的連...

燃料電池電堆是發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，是燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力來(lái)源，對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵性能和成本具有較大的影響。電堆的主要材料包括膜電極、雙極板、端板等，其中膜電極是燃料電池電堆的關(guān)鍵部件，對(duì)電堆的性能、壽命和成本具有關(guān)鍵影響，膜電極又可以分為催化劑、擴(kuò)散層、質(zhì)子交換膜等。隨著終端領(lǐng)域的推廣，電堆產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速。膜電極、雙極板、質(zhì)子交換膜雖然生產(chǎn)規(guī)模較小，但已有國(guó)產(chǎn)化能力。供氫系統(tǒng)將氫從氫氣罐輸送到燃料電池電堆，由空氣過(guò)濾器、空氣壓縮機(jī)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(dú)的水和冷卻劑回路來(lái)消除廢熱和反應(yīng)產(chǎn)物（水）。在供氫系統(tǒng)中，空壓機(jī)是車用燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的“肺”，提供...