西藏氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

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(chē)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(chē)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)。西藏氫能源實(shí)訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

燃料電池系統(tǒng)指用于車(chē)輛、游艇、航空航天及水下動(dòng)力設(shè)備等作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電源或輔助動(dòng)力，通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)過(guò)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(gè)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(gè)系統(tǒng)電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)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(gè)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(shí)產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個(gè)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(shí)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(gè)重要的趨勢(shì)。

車(chē)用燃料電池具有效率高、啟動(dòng)快、環(huán)保性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，是取代汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的理想解決方案。燃料電池汽車(chē)的較大優(yōu)點(diǎn)是清潔、無(wú)污染，在全球環(huán)境保護(hù)問(wèn)題日益突出的現(xiàn)在，燃料電池汽車(chē)作為環(huán)保型汽車(chē)越來(lái)越受到人們的重視。為提高燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的可靠性，需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的各系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析其運(yùn)行特性，為發(fā)動(dòng)機(jī)控制策略的不斷改進(jìn)提供依據(jù)，同時(shí)對(duì)整車(chē)性能進(jìn)行評(píng)估。因此，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)具有很重要的現(xiàn)實(shí)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(kāi)發(fā)出控制燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的嵌入式控制器。

截至2020年底，全球氫燃料電池汽車(chē)保有量為32535輛，同比增長(zhǎng)38%，韓國(guó)保有量達(dá)10906輛，位居全球一，美國(guó)為8931輛，我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)保有量為7352輛排第三。燃料電池汽車(chē)關(guān)鍵關(guān)鍵部件或材料主要包括發(fā)動(dòng)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(dòng)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(chē)價(jià)格約為200萬(wàn)/輛，隨著燃料電池系統(tǒng)生產(chǎn)規(guī)模化與燃料電池電堆關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化，預(yù)計(jì)燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)售價(jià)格將以每年10%的幅度下降。燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)：氫燃料電池汽車(chē)的關(guān)鍵為燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，關(guān)系著整車(chē)運(yùn)行的安全性，對(duì)燃料電池汽車(chē)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(lái)發(fā)展將面臨來(lái)自傳統(tǒng)燃料和其他替代能源的競(jìng)爭(zhēng)。

燃料電池系統(tǒng)指用于車(chē)輛、游艇、航空航天及水下動(dòng)力設(shè)備等作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電源或輔助動(dòng)力,通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)過(guò)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(gè)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(gè)系統(tǒng)電化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)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(gè)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(shí)產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個(gè)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(chē)可以有效解決城市交通中的污染和擁堵問(wèn)題。重慶氫能源實(shí)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(dòng)電動(dòng)汽車(chē)等設(shè)備。西藏氫能源實(shí)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(jià)格過(guò)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(chē)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(wàn)/kw這個(gè)數(shù)量級(jí)。一輛B級(jí)車(chē)若采用30kw的燃料電池系統(tǒng)，則只是發(fā)動(dòng)機(jī)需要約50萬(wàn)元。在使用成本方面，目前在美國(guó)1kg氫氣約70RMB，在日本約55RMB，國(guó)內(nèi)約40RMB。根據(jù)上面計(jì)算的車(chē)輛百公里消耗1kg氫氣計(jì)算，每公里差不多是0.4元，和汽油車(chē)差不多在同一個(gè)數(shù)量級(jí)。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(shí)訓(xùn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

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