燃料电池工作原理:燃料电池发电原理与原电池或二次电池相似,电解质隔膜两侧分别发生氢氧化反应与氧还原反应,电子通过外电路作功,反应产物为水。但与原电池不同的是,燃料电池中的反应物并非预先存储于电池内部,而是在发生反应时通入燃料气和氧化气反应后并排出生成物,因此,燃料电池并非能量存储装置而属于转化装置,在反应过程中其电极和电解质并未直接参与到反应中。燃料电池发电需要有一相对复杂的系统,除了燃料电池电堆外,还包括燃料供应子系统、氧化剂供应子系统、水热管理子系统及电管理与控制子系统等,其主要系统部件包括空压机、增湿器、氢气循环泵、高压氢瓶等,这些子系统与燃料电池电堆(或模块)组成了燃料电池发电系统。燃料电池系统的复杂性给运行的可靠性带来了挑战。燃料电池测试装备可以进行燃料电池输出特性的分析和解释,以更好地理解燃料电池的工作原理和机理。苏州燃料电池车用加水排气设备企业
汽车产业是世界主要工业国家的主要产业,是衡量一个国家综合实力和发达程度的重要标志。随着全世界汽车保有量的日益增多,能源紧缺和环境污染问题愈发凸显,已经成为人类生存和发展面临的两大挑战。寻找和发展新的汽车清洁能源,将对全球汽车和能源产业格局以及社会经济发展产生深远的影响。氢能和燃料电池技术是世界能源转型和动力转型的重大战略方向。燃料电池汽车具有环保性能佳、转化效率高、加注时间短以及续航里程长等优势,是未来汽车工业可持续化发展的重要方向,是应对全球能源短缺和环境污染的重要战略举措。发展燃料电池汽车已成为全球汽车与能源产业转型升级的重要突破口。苏州燃料电池车用加水排气设备企业燃料电池测试装备需要进行实验数据的可视化和展示,以方便研究人员进行数据分析和处理。
百千瓦级燃料电池电堆测试台性能优势明显,在反应气体压力、温度、湿度、流量方面,实现了流量可控、精确度高以及在线可调。以气体流量控制为例,此台新交付的设备氢气流量范围控制在20-2000slpm,空气流量范围在60-6000slpm,在流量精度方面控制在±0.8%RD+0.2%FS,并且10%-90%FS的响应时间控制在3秒以内。设备配备了高规格电子负载及用电压巡检仪,使输出的电压、电流范围更为宽泛,具备CV、CC、CP等多种运行模式,满足系统各种测试需求。设备可实现:气密性试验、氢气泄漏量试验、许可工作压力试验、过压试验等数十项安全性测试;以及电堆活化试验、模块运行试验、持续和短时电功率试验、不同条件下的极化曲线试验等一系列的性能测试,累计检测项目高达40余项,能够为客户的电堆研发和生产提供全方面的测试验证及出厂检验。
气体压力控制系统由自动背压阀、减压阀和压力传感器组成。达到控制反应气压力的目的。气体先经过前处理系统中的减压阀降低到一定范围,再通过背压阀与压力传感器来实现电堆前或电堆后的压力控制。气体增湿系统由膜增湿器、气体平衡路、高水箱、加热水箱、板式换热器、离心泵、管路加热带、温度传感器以及压力传感器组成,达到控制反应气湿度的目的。气体增湿主要通过膜增湿器的水气加湿模式来实现气体的增湿,通过控制增湿水温来控制气体出增湿器的露了点温度来实现湿度的精确控制。板式换热器、加热水箱和温度传感器可以实现气体湿度的快速改变。管路加热带和温度传感器用于实现气体湿度的稳定性。气体平衡路和高水箱的作用是平衡膜增湿器水气两侧压力,提高增湿系统可靠性。燃料电池测试装备的检验和备案工作是保证设备质量及技术水平的必要环节。
聚合物电解质膜(PEM)燃料电池是当前燃料电池汽车应用研究的热点。PEM燃料电池由几层不同的材料制成。PEM燃料电池的主要部件如图3所示。PEM燃料电池的关键是膜电极组件(MEA),包括膜、催化剂层和气体扩散层(GDLs)。硬件组件用于一个意味着合并到燃料电池包括垫片,它提供一个密封是防止泄漏的气体,和双相钢板,用于组装个人PEM燃料电池与燃料电池堆栈和提供气体燃料和空气的通道。催化剂(catalyst)是燃料电池的关键材料之一,其作用是降低反应的活化能,促进氢、氧在电极上的氧化还原过程、提高反应速率。由于氧还原反应(ORR)交换电流密度低,是燃料电池总反应的控制步骤。目前,燃料电池中常用的商用催化剂是Pt/C,由Pt的纳米颗粒分散到碳粉(如XC-72)载体上的担载型催化剂。燃料电池测试装备可以进行燃料电池的可持续性评估和分析,以评估燃料电池的环保性和可持续性。上海燃料电池DCDC测试台怎么样
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固体氧化物燃料电池(SOFC)也被称为固体氧化物燃料电池,并且需要700-1,000℃的工作温度,因此需要高度耐热的材料。另外,开始/停止时间很长。离子的氧化物高渗透性稳定作为电解质的氧化锆和镧,镓的钙钛矿型氧化物离子传导性,例如陶瓷时,由阴极产生的氧化物离子(O 2-)通过电解质发送通过在燃料极与氢或一氧化碳反应生成电能。因此,不只需要对氢气进行脱硫,而且还需要对天然气和煤气进行脱硫,而且还需要进行简单的蒸汽重整过程(不需要除去一氧化碳,并且不需要在燃料中包含一些未重整气体的重整)。由于启用电压降小,发电效率高,并且在某些情况下,已经实现了56.1%的LHV。苏州燃料电池车用加水排气设备企业