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...

對(duì)車用燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)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(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)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(shí)為間隔的電壓衰退率單位為μV/h?不同時(shí)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(dòng)機(jī)能夠安全工作,避免對(duì)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(dòng)機(jī)能夠在不發(fā)生事故的前提下正常工作,而不對(duì)人或財(cái)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(duì)設(shè)備發(fā)生氫氣泄漏的部位應(yīng)及時(shí)...

燃料電池系統(tǒng)需要加濕反應(yīng)氣體，對(duì)于采用質(zhì)子交換膜的燃料電池系統(tǒng)而言，氣體反應(yīng)物的相對(duì)濕度對(duì)膜的性能的影響是至關(guān)重要的。膜傳輸質(zhì)子時(shí)需要質(zhì)子以水合離子的形式存在，而干燥的膜不具備傳導(dǎo)質(zhì)子的能力。因此，對(duì)反應(yīng)氣體進(jìn)行加濕以保證質(zhì)子交換膜的濕潤(rùn),是增加質(zhì)子交換膜的質(zhì)子傳導(dǎo)能力不可缺少的方法。增加反應(yīng)氣體的相對(duì)濕度會(huì)提高質(zhì)子交換膜的電導(dǎo)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(duì)濕度過(guò)高也容易導(dǎo)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(shù)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(yīng)生成的水和水在質(zhì)子交換膜內(nèi)的傳遞特性，實(shí)現(xiàn)膜的自增濕；自加濕法是...

氫氣在一定的壓力和溫度下呈液態(tài)，常壓時(shí)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(chǔ)存等其它方法相比，液氫儲(chǔ)存時(shí)自身的質(zhì)量較輕。液氫的添加和計(jì)量與傳統(tǒng)液態(tài)燃料相似，液氫的這些特點(diǎn)有利于車用燃料的儲(chǔ)存要求。但是，液氫對(duì)儲(chǔ)存容器的絕熱和安全性設(shè)計(jì)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(chǔ)氫，是先將特殊金屬與氫反應(yīng)生成金屬氫化物，使用時(shí)再加熱金屬氫化物釋放氫供作燃料。研究應(yīng)用的儲(chǔ)氫金屬或合金主要有鈦系、稀土系、鎂系等。氫氣的生產(chǎn)和...

燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)高壓電安全非常重要,除了系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝時(shí)對(duì)電氣間隙和爬電距離設(shè)置安全距離外,還涉及燃料電池堆內(nèi)部冷卻液的導(dǎo)電性(電導(dǎo)率),燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)析出離子增加冷卻液的導(dǎo)電性,降低整個(gè)系統(tǒng)的安全性?因此需要實(shí)時(shí)監(jiān)控燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的絕緣性?當(dāng)前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的絕緣要求為≥100Ω/V(GB/T25319-2010)。根國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)絕緣電阻值的安全要求,在設(shè)計(jì)時(shí)可以在絕緣電阻檢測(cè)系統(tǒng)中設(shè)置兩級(jí)報(bào)警(400V平臺(tái)為例):一級(jí)報(bào)警為絕緣電阻≤100k,二級(jí)報(bào)警為絕緣電阻≤50k?當(dāng)發(fā)生一級(jí)報(bào)警時(shí),上報(bào)故障;當(dāng)發(fā)生二級(jí)報(bào)警時(shí),強(qiáng)行切斷高壓電并上報(bào)故...

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)...

當(dāng)燃料為碳?xì)浠衔飼r(shí)，陽(yáng)極要求有更高的催化活性。陰、陽(yáng)兩極通常為多孔結(jié)構(gòu)，以便于反應(yīng)氣體的通入和產(chǎn)物排出。電解質(zhì)起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。為阻擋兩種氣體混合導(dǎo)致電池內(nèi)短路，電解質(zhì)通常為致密結(jié)構(gòu)。動(dòng)力性是指燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)為整車提供動(dòng)力輸出的能力及與之密切相關(guān)的性能,主要反映了燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)人員對(duì)于其滿足整車行駛。加速，爬坡和用電要求的評(píng)價(jià)，動(dòng)力性指標(biāo)對(duì)于燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)，參數(shù)匹配，燃料電池汽車整車動(dòng)力性指標(biāo)等都具有十分重要的指導(dǎo)和參考意義。衡量燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性的主要指標(biāo)包括:額定凈輸出功率?過(guò)載功率及過(guò)載功率持續(xù)時(shí)間。體積比功率。質(zhì)量比功率。氫氣燃料電池車的環(huán)保性能...

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。氫能技術(shù)具有高能量密度、能源傳輸效率高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。云南燃料電池整車動(dòng)力系...

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...

燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主要由燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、電壓變換器（DC/DC）、車載氫系統(tǒng)等構(gòu)成，其中燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)主要部件包括電堆、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、氫氣供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)等。相較于傳統(tǒng)燃油車或純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。燃料電池電堆是發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，是氫氣和氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)及產(chǎn)生電能的場(chǎng)所。鑒于單個(gè)燃料電池單元輸出功率較小，實(shí)踐中通常通過(guò)將多個(gè)燃料電池單元以串聯(lián)方式層疊組合構(gòu)成電堆來(lái)提高整體輸出功率。因此，電堆是由雙極板與膜電極交替疊合，各單體之間嵌入密封件，經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿拴牢，構(gòu)成的復(fù)合組件。氫氣在制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和利用等方面都存在技術(shù)難題?；窗矚淠茉磳?shí)訓(xùn)室建...

氫氣管道應(yīng)采用無(wú)縫金屬管道,禁止采用鑄鐵管道,管道的連接應(yīng)采用焊接或其他可有效防止氫氣泄漏的連接方式?管道應(yīng)采用密封性能好的閥門和附件,管道上的閥門宜采用球閥?截止閥?閥門材料的選擇應(yīng)符合GB50177-2005中表12.0.3的規(guī)定,管道上法蘭?墊片的選擇應(yīng)符合GB50177-2005中表12.0.4的規(guī)定?管道之間不宜采用螺紋密封連接,氫氣管道與附件連接的密封墊,應(yīng)采用不銹鋼?有色金屬?聚四氟乙烯或氟橡膠材料,禁止用生料帶或其他絕緣材料作為連接密封手段?尾排氫氣要求：燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的尾排氫氣一般與空氣尾排混合稀釋后由尾排管排出,排放氫氣濃度要求低于炸裂極限,一般要求小于2%?隨著氫能技術(shù)的...

燃料電池車由于其簡(jiǎn)單性和靈活性而具有普遍的應(yīng)用場(chǎng)景。燃料電池車和電動(dòng)車都是為了促進(jìn)零排放和可持續(xù)交通系統(tǒng)所采用的傳統(tǒng)燃油車的替代方案。如圖14所示，許多國(guó)家都出臺(tái)了禁止燃油車的政策 106 。使用燃料電池車和電動(dòng)車這類的清潔能源汽車已經(jīng)成為不可否認(rèn)的未來(lái)趨勢(shì)。與燃料電池車相比，純電動(dòng)車的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用在大多數(shù)場(chǎng)景中更加成熟，但由于電池重量和續(xù)航里程問(wèn)題而受到限制。純電動(dòng)車的真實(shí)環(huán)境續(xù)航里程通常比其官方公布的實(shí)驗(yàn)路況下的續(xù)航里程有較大的折扣。電池性能也容易受到外界環(huán)境的影響，低溫對(duì)續(xù)航里程影響較大 。氫氣是一種安全、高效、環(huán)保的能源形式，對(duì)于推動(dòng)全球可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。安徽燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)費(fèi)用...

從理論上講，純電動(dòng)車具有更高的能源效率，但是過(guò)大的電池重量降低了這種優(yōu)勢(shì)，特別是對(duì)于長(zhǎng)途運(yùn)輸用的重型車輛。純電動(dòng)車必須為每多行駛一英里增加更多的電池容量，從而給車輛增加額外的重量 。比如在特斯拉的電動(dòng)重卡模型中，預(yù)計(jì)其電池重量可以達(dá)到4.5噸。而燃料電池車就沒(méi)有這樣的問(wèn)題，因?yàn)槠渌鶖y帶的氫氣質(zhì)量遠(yuǎn)小于同等能量所需的電池質(zhì)量。這是因?yàn)闅渚哂懈叩谋饶?— 大約120MJ/kg，而電池的比能是5MJ/kg。除了動(dòng)力系統(tǒng)，車輛的其他部件基本上是相同的。車輛底盤(pán)包括傳動(dòng)、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)和行駛系統(tǒng)。車輛電子系統(tǒng)主要由底盤(pán)控制系統(tǒng)，安全系統(tǒng)和車輛電子產(chǎn)品，比如信息娛樂(lè)/通信，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（“ADAS”）以...

作為燃料電池電動(dòng)車關(guān)鍵的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主要由燃料電池堆、氫氣供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、冷卻水管理系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和控制器這七局部組成。燃料電池有許多種類，根據(jù)所用電解質(zhì)性質(zhì)不同可分為5類:。采用燃料電池做能源的電動(dòng)汽車叫做燃料電池電動(dòng)汽車，即 Fuel Cell ElectricVehicle ( FCEV).單獨(dú)的燃料電池電堆是不能應(yīng)用于汽車的，它必須由電堆的各個(gè)子系統(tǒng)和電堆控制器組成燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)才能向外輸出功率.燃料電池電動(dòng)汽車的主要結(jié)構(gòu)主要由整車控制器、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、DC/DC轉(zhuǎn)換器、鎳氫電池包、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、車輪等部件組成,各部件通過(guò)CAN總線組成一個(gè)分布式控制系統(tǒng)，信號(hào)傳輸...