山東燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案

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)過程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此燃料電池車輛是無污染汽車。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,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)的發(fā)展可以創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。山東燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案

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；自加濕法是將催化鉑金微粒子加入質(zhì)子交換膜中，在燃料電池發(fā)電時(shí)，依靠膜內(nèi)自動(dòng)生成的水來增濕；外部加濕是在燃料電池之外加上一個(gè)部件，使水蒸氣和反應(yīng)氣體同時(shí)進(jìn)入電池組中。山東燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案氫氣存儲(chǔ)穩(wěn)定性較高，是儲(chǔ)存可再生能源的有效手段之一。

燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)（Fuel Cell Engines）是一種將氫氣和氧氣通過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。其過程不涉及燃燒，無機(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)。

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(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)具有能量密度高、穩(wěn)定性好、無排放等特點(diǎn)。

燃料電池電動(dòng)汽車是以氫氣為燃料，通過氫燃料電池產(chǎn)生電力來驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車，主要由高壓儲(chǔ)氫罐、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、燃料電池反應(yīng)堆等組成。燃料電池汽車工作原理與結(jié)構(gòu)，燃料電池汽車工作原理，燃料電池汽車?yán)萌剂想姵禺a(chǎn)生出電能來帶動(dòng)電機(jī)工作，由電機(jī)帶動(dòng)汽車中的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而帶動(dòng)汽車的前橋(或后橋)等行走機(jī)械結(jié)構(gòu)工作，從而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車前進(jìn)。燃料電池汽車的動(dòng)力系統(tǒng)有很多種，概括起來主要有純?nèi)剂想姵仳?qū)動(dòng)系統(tǒng)和燃料電池與輔助動(dòng)力源組成的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)兩種形式，可以在燃料電池汽車上應(yīng)用的輔助動(dòng)力源主要有動(dòng)力蓄電池(traction battery，TB)超級(jí)電容器(utra-capacitor，U)?；旌蟿?dòng)系統(tǒng)將燃料電池與輔助動(dòng)力源相結(jié)合，燃料電池可以只滿足持續(xù)功率需求，借助輔助動(dòng)力源不只可以提供加速、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，以改進(jìn)車輛的經(jīng)濟(jì)性。氫能技術(shù)的推廣需要大規(guī)模的投資和政策支持，以促進(jìn)其發(fā)展和普及。山東燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案

氫能技術(shù)的發(fā)展還需要解決一些技術(shù)難題，如儲(chǔ)氫和運(yùn)輸問題等。山東燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案

燃料電池系統(tǒng)是專門為燃料電池汽車設(shè)計(jì)，作為其主供電模塊的電源系統(tǒng)，具有設(shè)計(jì)合理、功率密度高、可靠性好、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。氫氣不含有碳，燃燒后不產(chǎn)生CO2。氫氣可以通過太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源獲得，被認(rèn)為是理想的能源或能源載體。氫氣作為內(nèi)燃機(jī)燃料時(shí)，極易實(shí)現(xiàn)稀薄燃燒，排放污染物少，熱效率高。早在100 多年前，英國(guó)科學(xué)家就提出用氫為燃料的理論，但這一理論主要用于利用氫反應(yīng)發(fā)電的原理制成質(zhì)子交換膜燃料電池。隨著氫燃料技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了將氫氣直接作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的應(yīng)用，這種氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車比上述電動(dòng)車更符合“氫燃料汽車”或“燃?xì)淦嚒钡姆Q謂。氫燃料主要用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，國(guó)內(nèi)外都有報(bào)道稱已研制成 100%使用氫燃料的汽車，但實(shí)際應(yīng)用的氫燃汽車大多采用氫與汽油或柴油混合的燃料。山東燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案