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                一文看懂氫能源燃料電池系統構成
                2021/3/13 20:40:21

                燃料電池PAFC的結構最為典型,主要由四部分組成,分別是呈多孔狀態、涂有催化劑的陽極、陰極、隔離電極的離子導電電解質、集流體。單電池產生的電壓很低,所以需要把電池串聯成電池堆來提高電壓。燃料電池整裝機組由電池組、重整器與熱交換器、直流-交流轉換裝置、監控器一起構成。

                氫燃料電池發電原理

                氫燃料電池發電原理

                攀業氫能致力于氫能電源產品的研發、生產和銷售的高科技企業。作為國內燃料電池研發和生產的領先者,攀業匯集了近20年的燃料電池領域的頂尖技術及開發經驗,擁有一流的研發團隊和自主研發的國內領先的核心技術,是中國領先的燃料電池產品與氫能源綜合應用解決方案的供應商。

                EOS 300燃料電池是一個完整的燃料電池系統,但是其極高的集成度使得整個系統結構分外簡約,整個系統包括:燃料電池堆,風扇,電子控制板以及電磁閥。300W的額定功率、小巧的外形和出色的環境適應性使得其十分適合于作為移動式備用電源和車載輔助電源。同時在電動自行車等小型交通工具上也可以有很好的應用。

                燃料電池電堆構成

                燃料電池電堆構成

                燃料電池系統 除燃料電池本體外,還有一些外圍裝置,包括燃料重整供應系統、氧氣供應系統、水管理系統、熱管理系統、直流-交流逆變系統、控制系統、安全系統等。

                燃料重整供應系統,作用是將外部供給的燃料轉化為以氫為主要成分的燃料。如果直接以氫氣為燃料,供應系統可能比較簡單。若使用天然氣等氣體碳氫化合物或者石油、甲醇等液體燃料,需要通過水蒸氣重整等方法對燃料進行重整。而用煤炭作燃料時,則要先轉換為以氫和一氧化碳為主要成分的氣體燃料。用于實現這些轉換的反應裝置分別稱為重整器、煤氣化爐等。

                氧氣供給系統,作用是提供反應所需的氧,可以是純氧,也可以用空氣。氧氣供給系統可以用馬達驅動的送風機或者空氣壓縮機,也可以用回收排出余氣的透平機或壓縮機的加壓裝置。

                水管理系統,可以將陰極生成的水及時帶走,以免造成燃料電池失效。對于質子交換膜燃料電池,質子是以水合離子狀態進行傳導的,需要有水參與,而且水少了還會影響電解質膜的質子傳導特性,進而影響電池的性能。

                熱管理系統,作用是將電池產生的熱量帶走,避免因溫度過高而燒壞電解質膜。燃料電池是有工作溫度限制的。外電路接通形成電流時,燃料電池會因內電阻上的功率損耗而發熱(發熱量與輸出的發電量大體相當)。熱管理系統中還包括泵(或風機)、流量計、閥門等部件。常用的傳熱介質是水和空氣。

                直流-交流逆變系統,將燃料電池本體產生的直流電轉換為用電設備或電網要求的交流電。

                控制系統,主要由計算機及各種測量和控制執行機構組成,作用是控制燃料電池發電裝置啟動和停止、接通或斷開負載,往往還具有實時監測和調節工況、遠距離傳輸數據等功能。

                安全系統,主要由氫氣探測器、數據處理器以及滅火設備構成,實現防火、防爆等安全措施。

                EOS 300燃料電池

                燃料電池作為一種能量轉換率高,循環壽命長的清潔型新能源,在電動汽車、分散電站、備用及輔助電源、便攜式電源、可移動電源、教具、特殊場合動力源及軍用領域有著廣闊的應用前景。

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