西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

來源: 發(fā)布時間:2023-05-22

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。氫能技術(shù)具有高能量密度、能源傳輸效率高、無污染等優(yōu)點。西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),氫能技術(shù)服務(wù)

燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設(shè)備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力,通過電化學(xué)反應(yīng)過程將反應(yīng)物(燃料和氧化劑)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理,整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應(yīng)子系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)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(xué)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)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(jìn)氣歧管等構(gòu)成,是把富氫氣體和空氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)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(gòu)成質(zhì)子交換膜燃料電池堆。西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)利用氫氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料在環(huán)境和能源方面都是一個重要的趨勢。

西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),氫能技術(shù)服務(wù)

車用燃料電池具有效率高、啟動快、環(huán)保性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)點,是取代汽車內(nèi)燃機(jī)的理想解決方案。燃料電池汽車的較大優(yōu)點是清潔、無污染,在全球環(huán)境保護(hù)問題日益突出的現(xiàn)在,燃料電池汽車作為環(huán)保型汽車越來越受到人們的重視。為提高燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的可靠性,需要對發(fā)動機(jī)的各系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控,記錄試驗數(shù)據(jù),分析其運行特性,為發(fā)動機(jī)控制策略的不斷改進(jìn)提供依據(jù),同時對整車性能進(jìn)行評估。因此,燃料電池發(fā)動機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)具有很重要的現(xiàn)實意義。 本系統(tǒng)由軟件和硬件兩部分組成,如圖1所示。它以高性能的dsp為關(guān)鍵,開發(fā)出控制燃料電池發(fā)動機(jī)的嵌入式控制器。

截至2020年底,全球氫燃料電池汽車保有量為32535輛,同比增長38%,韓國保有量達(dá)10906輛,位居全球一,美國為8931輛,我國氫燃料電池汽車保有量為7352輛排第三。燃料電池汽車關(guān)鍵關(guān)鍵部件或材料主要包括發(fā)動機(jī)、電堆和膜電極。從成本上看,燃料電池電堆約占燃料電池發(fā)動機(jī)的55%,而膜電極約占燃料電池電堆的65%。2020年,燃料電池商用車價格約為200萬/輛,隨著燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)?;c燃料電池電堆關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化,預(yù)計燃料電池汽車銷售價格將以每年10%的幅度下降。燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng):氫燃料電池汽車的關(guān)鍵為燃料電池發(fā)動機(jī)系統(tǒng),關(guān)系著整車運行的安全性,對燃料電池汽車是否具備成熟、可靠的性能表現(xiàn)具有重要影響。氫能技術(shù)的未來發(fā)展將面臨來自傳統(tǒng)燃料和其他替代能源的競爭。

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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(shè)備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力,通過電化學(xué)反應(yīng)過程將反應(yīng)物(燃料和氧化劑)的化學(xué)能轉(zhuǎn)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(yīng)子系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)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(xué)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)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(jìn)氣歧管等構(gòu)成,是把富氫氣體和空氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)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(gòu)成質(zhì)子交換膜燃料電池堆。氫氣燃料電池汽車可以有效解決城市交通中的污染和擁堵問題。重慶氫能源實訓(xùn)室建設(shè)排行榜

氫能技術(shù)的關(guān)鍵是燃料電池技術(shù),該技術(shù)利用氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能,從而驅(qū)動電動汽車等設(shè)備。西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

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(jī)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。西藏氫能源實訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

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