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燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設備等作為驅動動力電源或輔助動力,通過電化學反應過程將反應物(燃料和氧化劑)的化學能轉化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理如圖3-1所示,整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應子系統(tǒng)、氫氣供應子系統(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)電化學反應的場所,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反應能夠正常、高效可靠地工作。燃料電池堆由多個單體電池、隔板、冷卻板、進氣歧管等構成,是把富氫氣體和空氣進行電化學反應生成直流電,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 (MEA)交替疊合,各單體之間嵌入密封件,經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿緊固拴牢,即構成質子交換膜燃料電池堆。氫能技術的應用還需要考慮成本和效率等問題。深圳氫能源實訓室建設購買

能源危機現(xiàn)已成為世界各國關注的話題,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,導致汽車的熱負荷較高。本文將通過數(shù)值模擬和實驗相結合的方法,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熱管理系統(tǒng)的整體性能至關重要,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。宿遷燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)采購氫能技術與傳統(tǒng)的化石燃料使用不同，其排放的廢氣只為水蒸氣。

燃料電池發(fā)動機主要部件包括電堆、發(fā)動機控制器、氫氣供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)等。燃料電池電堆是發(fā)動機系統(tǒng)的關鍵部件，是燃料電池發(fā)動機的動力來源，對燃料電池發(fā)動機的關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鍵部件，對電堆的性能、壽命和成本具有關鍵影響，膜電極又可以分為催化劑、擴散層、質子交換膜等。隨著終端領域的推廣，電堆產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速。膜電極、雙極板、質子交換膜雖然生產(chǎn)規(guī)模較小，但已有國產(chǎn)化能力。從國市場格局來看，行業(yè)目前屬于寡頭競爭，CR5占比50%。

燃料電池系統(tǒng)需要加濕反應氣體，對于采用質子交換膜的燃料電池系統(tǒng)而言，氣體反應物的相對濕度對膜的性能的影響是至關重要的。膜傳輸質子時需要質子以水合離子的形式存在，而干燥的膜不具備傳導質子的能力。因此，對反應氣體進行加濕以保證質子交換膜的濕潤,是增加質子交換膜的質子傳導能力不可缺少的方法。增加反應氣體的相對濕度會提高質子交換膜的電導率，降低膜電阻，從而提高燃料電池系統(tǒng)的輸出性能；但相對濕度過高也容易導致燃料電池堆內(nèi)部發(fā)生水淹，從而影響其性能?，F(xiàn)在燃料電池堆采用的加濕技術主要分為內(nèi)部加濕、自加濕和外部加濕三種。內(nèi)部加濕是利用燃料電池反應生成的水和水在質子交換膜內(nèi)的傳遞特性，實現(xiàn)膜的自增濕；自加濕法是將催化鉑金微粒子加入質子交換膜中，在燃料電池發(fā)電時，依靠膜內(nèi)自動生成的水來增濕；外部加濕是在燃料電池之外加上一個部件，使水蒸氣和反應氣體同時進入電池組中。氫氣是一種安全、高效、環(huán)保的能源形式，對于推動全球可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

氫燃料電池（電動）汽車的關鍵所在和奧秘之處，在于它的動力來源—氫燃料電池近乎完美和非常理想的工作原理與機制，它名義上叫“電池”，而實質上是一種基于化學原理，將作為“燃料”（并沒燃燒）的氫氣和空氣中的氧化劑反應生成化學能轉換為電能的發(fā)電裝置—氫氣發(fā)電機。燃料電池早期主要應用于航天和目的，后來，鑒于其巨大的潛在優(yōu)勢和應對日趨嚴重的交通環(huán)境污染，人們有研究將它應用于汽車動力裝置，經(jīng)過這數(shù)十年科學家和科技人員扎扎實實的埋頭探索和反訴試驗研究，如今，世界上氫燃料電池汽車的技術進步飛快，成果明顯，有效超出了許多人的預想，已經(jīng)展現(xiàn)出光明的發(fā)展前景。在電動汽車依舊燒車的關鍵技術障礙久攻不下的困擾下，氫燃料電池汽車的確給人們來帶一種“眼前一亮”的感覺。氫氣可以用于發(fā)電、制熱、制冷、發(fā)動機等領域。宿遷燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)采購

氫氣發(fā)電的效率高、排放少、無噪音等特點，可以被普遍應用。深圳氫能源實訓室建設購買

燃料電池汽車的運行并不是一個穩(wěn)態(tài)情況,頻繁的啟動、加速和爬坡使得汽車動態(tài)工況非常復雜。燃料電池系統(tǒng)的動態(tài)響應比較慢,在啟動、急加速或爬陡坡時燃料電池的輸出特性無法滿足車輛的行駛要求。在實際燃料電池汽車上,常常需要使用燃料電池混合電動汽車設計方法,即引入輔助能源裝置(蓄電池、超級電容器或蓄電池十超級電容器)通過電力電子裝置與燃料電池并網(wǎng),用來提供峰值功率以補充車輛在加速或爬坡時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動功率時,存儲富余的能量,或在回饋制動時,吸收存儲制動能量,從而提高整個動力系統(tǒng)的能量效率。深圳氫能源實訓室建設購買