揚州燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)功能

燃料電池主要分為六大子系統(tǒng)，其中燃料電池堆是整個系統(tǒng)的電化學(xué)反應(yīng)場所，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)動機的關(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。來自氣瓶中的高壓氫氣經(jīng)過減壓閥使得氫氣壓力降低，通過電磁閥控制氫氣進入電堆，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、無噪音等特點，可以被普遍應(yīng)用。揚州燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)功能

能源危機現(xiàn)已成為世界各國關(guān)注的話題,而在汽車行業(yè)中,各大車企對新能源汽車的研發(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)使人類擺脫了對傳統(tǒng)能源的嚴(yán)重依賴,具有高效率、零排放的優(yōu)點。然而燃料電池汽車在產(chǎn)熱上與其他動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。本文將通過數(shù)值模擬和實驗相結(jié)合的方法,對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研究。散熱器散熱性能的提高對提高燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的整體性能至關(guān)重要,若只通過實驗的方法研究散熱器對燃料電池散熱性能的影響規(guī)律,不只研究成本高、耗費精力大,而且精度難以保證。海南燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)價錢氫氣在燃燒過程中不會產(chǎn)生任何有害物質(zhì)。

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。

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。控制氫氣制備成本是氫能技術(shù)推廣的重要技術(shù)難題。

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)生噪聲零部件的位置,優(yōu)化空氣管路結(jié)構(gòu),減少氣體渦流的形成;在進排氣口加裝消聲器?在噪聲源外加隔聲材料等?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。杭州氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

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。揚州燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)功能

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。揚州燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)功能

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