氢燃料电池能量转换效率测试研究

氢燃料电池绿色环保,是未来新能源发展趋势之一。在氢燃料电池品质测试中,燃料电池输出功率与效率是衡量燃料电池性能的一对重要参数,但目前研究者较少。通过对氢燃料电池能量转换进行分析,总结了在系统测试过程中的相关经验,研究了一种针对氢燃料电池系统稳态输出功率与效率的评判方法,并对氢燃料电池能量转换效率进行了测试。此方法为电池综合性能评判、电池能量转换效率最佳点的寻找提供了测试依据。     

氢能技术及其在车用领域应用现状综述

化石燃料的快速消耗迫切地需要寻找绿色清洁的替代能源,氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,具有高能量、无污染的特性,是当下重要的工业原料。本文较为全面地分析了氢能的制取与储存,并且围绕氢能在车用领域的应用,因为在碳峰值和碳中和的背景下,内燃机行业的发展正面临着最好的转型机遇。加快氢发动机关键技术的研发和应用已成为世界各国政府和各大汽车企业的重要战略。本文对比了氢燃料电池与氢燃料内燃机的特点,对未来氢能源利用的产业化前景进行了分析。     

不间断飞行331min,中国氢能无人机打破世界纪录

氢燃料电池,汽车业的未来之星;它上了天,前途同样光明。位于北京亦庄的北京新研创能科技有限公司(以下简称新研创能),研发了一款六旋翼氢燃料电池无人机,不间断飞行331 min,打破世界纪录。这一成就也显示:中国的氢燃料电池在一些关键指标上跻身世界前列。     

燃料电池轿车整车碰撞氢安全评价方法

随着新能源汽车的不断推广,燃料电池轿车的相关技术也得到了深入研究和长足的发展。相对于传统的内燃机轿车来说,燃料电池轿车因为将氢气作为动力源,在发生碰撞时就要考虑如何来确保整车的氢安全。现基于某款燃料电池轿车的整车碰撞氢安全设计思路,采用有限元碰撞模拟分析方法,探讨了燃料电池轿车的碰撞氢安全评价方法。     

石油稳定同位素地球化学新进展

本文简述了我国氢、碳、氧稳定同位素标准物质的研究情况和有机质稳定同位素分析技术的进展,总结了我国有机氢、碳稳定同位素研究中的一些重要方面。煤和干酪根碳同位素组成的变化主要是与其类型和沉积环境有关,而与其热演化阶段无关。根据氯仿A、原油及其族组分碳同位素相似性进行油源对比是一种好方法。应用天然气组分的氢、碳同位素能有效地判识天然气的成因类型、成熟度和进行油气源岩对比。应用碳同位素数据还能判识地表油气化探烃气异常的成因和来源,但在实际应用时要注意气态烃可能遭受生物降解作用碳同位素分馏的影响。     

杨裕生院士:氢燃料电池拯救不了蓝天

正雾霾天气引起各界对机动车尾气排放的共同关注,也让"能源转化率高、无污染零排放"的氢燃料电池电动汽车重新回到人们的视野。但是,中国工程院院士杨裕生日前接受记者采访时表示,现在的氢燃料电池电动汽车拯救不了我国当前的空气污染问题。既娇且贵。在杨裕生看来,氢燃料电池"既娇又贵"。因为目前的燃料电池仍采用铂催化剂,不仅价格高,而且对助燃的空气要求很高。如果助燃剂空气里含有过多的硫化物、一氧化碳、氮化物,将降低燃料电池的发电性能。不仅如此,雾霾     

氢气循环泵技术发展综述

氢气循环泵是燃料电池发动机供氢系统核心部件之一,主要作用是实现燃料电池堆内氢气的循环利用,并促进燃料电池堆内部水平衡。氢气循环泵性能的好坏对燃料电池发动机的性能输出有着重要的影响。针对当前行业内氢气循环泵多元化的发展现状,通过对比现阶段市场主流氢气循环泵的性能和参数,并结合目前行业发展现状对氢气循环泵的技术发展和趋势进行了详细分析。     

加氢站压缩机发展现状与展望

氢作为一种清洁能源载体，在实现“双碳”战略目标中将发挥重要作用。氢气可以通过生物能、太阳能和风能等可再生能源产生，并利用燃料电池或氢发动机将其直接转化为电能，不产生任何污染。虽然氢能和燃料电池技术在多个领域取得突破，但作为氢能基础设施的加氢站，目前仍存在产业化不足、商业模式欠缺等问题，成为氢能在交通领域大规模应用的重要瓶颈之一。压缩机作为加氢站的核心动设备，其发展水平直接影响加氢站商业化进程。围绕加氢站应用，剖析了隔膜压缩机、液驱活塞压缩机、离子液体压缩机和往复活塞压缩机等典型加氢站压缩机的主要特点、发展现状，针对存在的主要问题与挑战，分析了加氢站压缩机技术发展趋势，给出了行业发展建议。     

氢储存新材料

氢是燃料电池所需要的能源，它将带来一场新的能源革命。美国弗吉尼亚大学的研究人员在该州召开的国际氢经济材料论坛上宣布，他们开发出了可大幅提高氢储存能力的新材料，其储氢量最大可达到自身重量的14％，相当于目前储氢合金材料的2倍，同时，该技术采用在室温下储存氢的方式。《科学》杂志的文章指出，这是氢研究人员梦寐以求的突破。     

箔片气体动压轴承研究进展综述

箔片气体动压轴承具有转速高、摩擦功耗低、无油润滑以及良好的减振性能等优势,已在飞机换气系统和曝气鼓风机等领域广泛应用。近年来随着全球“碳达峰碳中和”战略的提出和实施,氢燃料电池汽车等成为产业热点,箔片气体动压轴承在燃料电池空压机领域的应用呈现“井喷”态势,但箔片轴承在适应燃料电池汽车复杂工况所必须具备的长寿命、高抗振性及高可靠性等方面,还远远没有得到充分验证,目前仍处于路况验证和技术迭代阶段。因此有必要在新工况和新性能需求大背景下,对箔片气体动压轴承的现有研究成果进行系统梳理和深入分析。介绍了箔片气体动压轴承的结构及在燃料电池空压机中的应用;评述了箔片气体动压轴承的高速特性、比承载能力、动力学稳定性以及启停寿命等关键性能指标及当前发展水平;分别从箔片气体动压轴承理论建模、气固耦合特性仿真算法、气膜热特性及温升控制、轴承转子系统动力学稳定性、箔片轴承抗振性及疲劳寿命、箔片表面涂层技术及启停寿命、箔片轴承动态性能测试与试验技术等方面,对箔片轴承关键技术进行了系统分析和综述;最后结合燃料电池汽车工况对高速离心式空压机的性能需求,对箔片气体轴承关键技术的发展趋势进行了预测和展望。     

氢内燃机是一种节约能源的过渡产品

清华大学王贺武认为氢内燃机是一种现实的过渡产品。氢被认为是未来替代石油的一种优秀能源。以通用汽车公司为代表的跨国公司早已在氢燃料电池汽车方面展开大量研究。我国新能源汽车研发中，氢燃料电池也是一个重要方向。但去年年底以来，氢能源技术最受人关注的研发成果是采用氢内燃机技术的宝马7系油氢混合动力汽车。     

燃料电池跨座式单轨车辆动力系统匹配设计

目前,氢燃料电池跨座式单轨车辆动力系统尚无人研究设计,本文借鉴新能源汽车研究思路,结合氢燃料电池跨座式单轨车辆的动力特性和实际运行工况,对电机、燃料电池和动力电池以及传动比等参数进行匹配设计,并对各部件进行选型。基于匹配设计结果,在AVL-Cruise环境下搭建氢燃料跨座式单轨车辆动力系统仿真模型,并进行车辆总体性能验证。仿真结果表明,氢燃料电池跨座式单轨车辆动力传动系统的匹配设计满足性能要求。     

氢能燃料电池汽车将成重要发展方向

<正>科技部部长万钢近日表示,在未来车用能源中,氢燃料与电力将并存互补,共同支撑新能源汽车产业发展,氢能燃料电池目前在寿命、可靠性、使用性能上基本达到车辆使用要求。据介绍,我国已初步掌握了燃料电池关键材料、电堆、动力系统、整车集成和氢能基础设施的核心技术,基本建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台,实现了百辆级动力系统与整车的生产能力。     

氢能有轨电车应用综述

现代有轨电车的去网化趋势和大功率燃料电池技术的重大进步,使得氢能有轨电车应用成为可能。氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转化成电能的装置,其具有零排放、转化效率高、设备功率密度高等优点,与蓄电池搭配组成最优混合动力模式,实现车辆无网运行,以及对需求功率的快速响应。论述了氢燃料电池技术特点,氢能有轨电车动力性分析,及其应用现状、发展瓶颈和潜力。     

氢燃料电池客车动力传动系统参数匹配研究

基于传动系部件参数直接影响车辆性能的事实,以车辆项目开发参数为目标,对某款氢燃料电池客车的动力传动系统进行了参数匹配研究;综合CRUISE与MATLAB软件的优点,通过软件交付的方法建立了该车型动力传动系统仿真模型,对整车进行在线仿真分析及试验验证。仿真结果表明:氢燃料电池客车最高车速、加速度、峰值扭矩等参数满足氢燃料电池客车所需的目标动力性能,客车动力传动系统的经济性能在满足要求的前提下并保留一定的裕量;氢燃料电池堆工作点发电策略有效,动力传动系统参数匹配合理,验证了氢燃料电池客车零部件参数选型的匹配策略。     

基于高效率功率跟随的氢燃料电池客车能量管理策略

为了解决氢燃料电池客车动力性不足，燃料消耗过高和氢燃料电池工作效率过低等问题。首先在AVL-Cruise和MATLABSimulink软件搭建氢燃料电池客车整车模型和能量管理控制策略。其次根据CCBC和CHTC-B行驶工况确定整车功率需求，匹配氢燃料电池复合电源并且满足整车动力性要求。然后提出一种高效率功率跟随能量管理策略，根据超级电容当前SOC、整车需求功率等条件来判断氢燃料电池开关状态和限制氢燃料电池输出功率以提高工作效率。将设计高效率功率跟随控制策略在CCBC和CHTC-B行驶工况下对整车经济性和动力性进行仿真。仿真结果表明：在高效率功率跟随能量管理控制策略条件下，氢燃料电池客车在CCBC和CHTC-B工况下氢气消耗量和高效工作区间占比分别为24.45 kg/100 km、54.86%和21.97 kg/100 km、55.46%，最终解决了氢燃料电池工作效率过低的问题。     

燃料电池氢循环喷射器性能分析与结构优化

喷射器以其体积小、无运动部件、不产生寄生能耗等一系列优点,正成为氢燃料电池氢气再循环的理想解决方案.但电堆变工况下喷射器的循环流体与供给流体的高度耦合特性致使其与电堆的匹配和优化难度较大.本文针对燃料电池变负载工况下喷射器引射流体压力与背压耦合变化的情况,采用计算流体力学(CFD)流体力学计算和实验相结合的方法,获取多...     

燃料电池客车集中冷却系统仿真与优化

为了解决氢燃料电池客车的各类独立冷却系统并存、系统冗余、所占空间大的问题,目前主要方法是尽可能对各放热元件进行集中冷却,因此集中冷却系统的设计方法变得越来越重要。基于某氢燃料电池客车厂提出的某车型集中冷却系统冷却效果不理想课题,运用KULI软件对集中冷却系统进行建模、仿真分析,提出系统优化方案：改变风扇直径和放热元件集中冷却系统水循环回路拓扑图。研究结果表明,运用KULI软件对氢燃料电池客车集中冷却系统进行建模,通过仿真分析可以优化集中冷却系统,从而解决冷却效果不理想问题。     

我国氢燃料电池客车产业发展现况及趋势

发展燃料电池汽车是我国汽车产业的重要战略,在能源、环境、国家政策的推动下,氢燃料电池客车符合我国现阶段发展需要。本文通过行业政策、市场、企业技术进展,总结出了燃料电池客车的产业发展现况及其发展的重要趋势。     

基于改进NSGA2算法的电力系统经济调度优化

针对目前风能、光能、柴油发电机组多能互补模型中考虑弃风光能源的浪费,在系统构建中加入电解水制氢系统和氢燃料电池系统,利用可再生能源弃电实现零碳排放制氢,增强新能源电力的消纳,建立电力系统经济调度模型。将电解水制氢系统、氢燃料电池与风光火多能互补电力系统结合,利用电力系统满足负荷后多余的可再生能源弃电进行电解水制氢,并利用氢燃料电池对不足的电力进行补足,辅助火电机组进行调峰,氢储能的加入能够提升系统对其孤岛环境的电力供应能力。提出基于一种改进非支配排序遗传算法2 (NSGA2)来求解目标函数,利用测试函数对改进前后的算法进行性能测试,通过实例数据进行模拟仿真,仿真结果表明,在不增污染气体排放量的同时降低了燃料费用,验证了在解决电力系统经济调度问题方面的可行性和有效性。