西藏氫能源實訓室建設標準

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用。所謂金屬氫化物儲氫，是先將特殊金屬與氫反應生成金屬氫化物，使用時再加熱金屬氫化物釋放氫供作燃料。研究應用的儲氫金屬或合金主要有鈦系、稀土系、鎂系等。氫能技術具有高能量密度、能源傳輸效率高、無污染等優(yōu)點。西藏氫能源實訓室建設標準

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，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。西藏氫能源實訓室建設標準利用氫氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料在環(huán)境和能源方面都是一個重要的趨勢。

車用燃料電池具有效率高、啟動快、環(huán)保性好、響應速度快等優(yōu)點，是取代汽車內燃機的理想解決方案。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)動機系統(tǒng)的可靠性，需要對發(fā)動機的各系統(tǒng)狀態(tài)進行實時監(jiān)控，記錄試驗數(shù)據(jù)，分析其運行特性，為發(fā)動機控制策略的不斷改進提供依據(jù)，同時對整車性能進行評估。因此，燃料電池發(fā)動機監(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為關鍵，開發(fā)出控制燃料電池發(fā)動機的嵌入式控制器。

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。燃料電池汽車關鍵關鍵部件或材料主要包括發(fā)動機、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燃料電池電堆關鍵零部件國產(chǎn)化，預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)動機系統(tǒng)：氫燃料電池汽車的關鍵為燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)，關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。

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。重慶氫能源實訓室建設排行榜

氫能技術的關鍵是燃料電池技術，該技術利用氫氣和氧氣反應產(chǎn)生電能，從而驅動電動汽車等設備。西藏氫能源實訓室建設標準

電堆成本&使用成本之前普遍認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.基礎設施。西藏氫能源實訓室建設標準

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