河南燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案

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?chē)b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)水蒸氣重整等方法對(duì)燃料進(jìn)行重整。而用煤炭作燃料時(shí)，則要先轉(zhuǎn)換為以氫和一氧化碳為主要成分的氣體燃料。用于實(shí)現(xiàn)這些轉(zhuǎn)換的反應(yīng)裝置分別稱為重整器、煤氣化爐等。中國(guó)已經(jīng)提出了發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的倡議，積極推動(dòng)氫能技術(shù)的應(yīng)用和推廣。河南燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案

燃料電池車(chē)提供了與傳統(tǒng)燃油車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)輛類型都有燃料電池車(chē)的產(chǎn)品或原型。對(duì)于乘用車(chē)而言，燃料電池車(chē)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(chē)領(lǐng)域，叉車(chē)、公交車(chē)、輕型和中型卡車(chē)一直處于燃料電池商用車(chē)應(yīng)用的前沿。河南燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案氫氣在燃料電池等領(lǐng)域的應(yīng)用將推動(dòng)氫能技術(shù)的發(fā)展。

燃料電池汽車(chē)的結(jié)構(gòu)有多種形式，按照驅(qū)動(dòng)形式，其可分為純?nèi)剂想姵仳?qū)動(dòng)和混合驅(qū)動(dòng)兩種形式。目前燃料電池電動(dòng)汽車(chē)絕大多數(shù)采用的是混合式燃料電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，即以燃料電池系統(tǒng)作為主動(dòng)力源，又增加了蓄電池組或超級(jí)電容作為輔助動(dòng)力源。燃料電池可以只滿足持續(xù)功率需求，借助輔助動(dòng)力源提供加速、爬坡等所需的峰值功率，而且在制動(dòng)時(shí)可以將回饋的能量存儲(chǔ)在輔助動(dòng)力源中。燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)由燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)（發(fā)電系統(tǒng)）、輔助動(dòng)力源、DC／DC變換器、DC／AC逆變器和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以及各相應(yīng)的控制器，再加上機(jī)械傳動(dòng)與車(chē)輛行駛機(jī)構(gòu)等組成 。

裝備以質(zhì)子交換膜為代替的氫燃料電池汽車(chē)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(chē)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(chē)運(yùn)行工作的副產(chǎn)品—水，雖然以目前的狀況看，汽車(chē)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(chē)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(chē)輛總的排放污染也是很低，很少的。 氫氣制氨技術(shù)是一種普遍應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)的氫能技術(shù)。

在應(yīng)用前景方面，我國(guó)節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃提出：至2020年氫燃料電池汽車(chē)應(yīng)用規(guī)模超過(guò)2萬(wàn)輛，2025年達(dá)到10萬(wàn)輛，2030年達(dá)到100萬(wàn)輛。據(jù)《中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)》統(tǒng)計(jì)，全國(guó)22個(gè)地區(qū)有60多項(xiàng)氫能開(kāi)發(fā)政策。預(yù)計(jì)到2050年，氫能將至少占領(lǐng)10%在中國(guó)終端能源系統(tǒng)，其中氫燃料電池商用車(chē)到2050年將達(dá)到160萬(wàn)輛，市場(chǎng)份額將接近37%，氫燃料電池乘用車(chē)到2050年市場(chǎng)份額將超過(guò)14%。這一系列的預(yù)測(cè)表明，氫燃料電池汽車(chē)的應(yīng)用前景十分廣闊。氫燃料電池客車(chē)將成為真正意義上的高效、清潔汽車(chē)，這是減少碳排放、節(jié)約化石燃料應(yīng)用的重要手段，氫燃料電池的應(yīng)用將有效改善人類生活空氣質(zhì)量，對(duì)環(huán)境保護(hù)及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。氫氣燃料電池技術(shù)是一種可持續(xù)的能源發(fā)展方向。河南燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案

氫氣的生產(chǎn)和利用需要注意安全措施，避免事故發(fā)生。河南燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案

濕膜加濕的過(guò)程是空氣在與濕膜接觸的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)熱質(zhì)的交換。通過(guò)改進(jìn)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其不需要借助外部設(shè)備就能保持膜電極的適當(dāng)濕度，維持燃料電池的性能。這種技術(shù)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是通過(guò)増強(qiáng)膜兩側(cè)水濃度梯度的方法來(lái)增強(qiáng)水由明極向陽(yáng)極的擴(kuò)散；二是自増濕電解質(zhì)膜的研究，通常用在電解質(zhì)膜內(nèi)加入和SiO2顆粒的方法，其中起催化氫氧化合生成水的作用， SiO2起儲(chǔ)存水分的作用，在電池缺水時(shí)釋放出水。通過(guò)調(diào)節(jié)氣體流量、濕膜的大小和厚度以及水溫來(lái)改變濕膜加濕器加濕量的大小，將滿足燃料電池工作所需的具有定溫度、濕度的氣體送入燃料電池。河南燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案

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