燃料电池汽车

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燃料电池汽车

摘要:随着人类社会的发展,特别是英国完成工业革命后,人类对能源的需求也在不断地增加,然而不可再生能源在渐渐的减少,但是同时新能源的也随之诞生了,利于替代旧的能源的消耗,部分新能源必须具有环保性去大力发展,才能更好的为社会做奉献。其中氢能作为一种新的能源被人类所发现且已经被运用在汽车上,并在不断的推广。

关键词:燃料电池汽车;发展现状;关键技术;优点;存在问题

一、燃料电池汽车的概念

燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆其最大特点是能量转换效率高,可达到60 %以上;另外,它还具有燃料多样性、排气清洁、噪声低、对环境污染小、可靠性及维修性好等优点。因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。

二、燃料电池汽车的发展现状

(1)国外燃料电池汽车的发展现状

长期以来,世界各国政府和主要汽车集团都高度重视燃料电池汽车的研究,投入大量的资金用于燃料电池汽车及氢能研发、试验考核和市场培训。继在第六框架计划中拿出大量资金用于燃料电池汽车和氢能研究,2009年,欧盟批准燃料电池和氢能技术项目行动计划,计划从欧盟第七框架计划中拿出4.7亿欧元,持续资助燃料电池汽车及基础设施技术研发。此外,日本、美国、加拿大、韩国、澳大利亚、巴西、法国和英国等国家政府积极支持燃料电池汽车和氢能研发。

经过长时间、持续稳步的支持,国外燃料电池汽车产品的可靠性、环境适应性(如低温启动性能)取得了重大突破,示范运行不断深入,并陆续推出用于租赁商业化示范的先进燃料电池汽车,燃料电池汽车进入技术与市场示范阶段。产品成本控制与配套基础设施建设成为制约燃料电池汽车商业化推广主要因素。

(2)国内燃料电池汽车的发展现状

在国家“十五”“863”计划电动汽车关键技术重大科技专项和“十一五”节能与新能源汽车重大项目支持下,我国燃料电池汽车技术研发取得重要进展,基本掌握了整车、动力

系统与关键零部件的核心技术;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;形成了燃料电池发动机、动力电池、DC/DC变换器、驱动电机、储氢与供氢系统等关键零部件配套研发体系,具有百量级燃料电池汽车动力系统平台与整车生产能力。但是,受限于传统车辆开发技术水平、燃料电池发动机功率密度、动力系统可靠性、整车环境适应性等性能限制以及商业推广模式研究和基础设施建设滞后等因素,我国燃料电池汽车仍然处于技术验证与特定考核试验考核阶段。

三、燃料电池汽车的构造

燃料电池汽车整体上基本与普通内燃机汽车相同,主要不同之处为:用氢气储存器储存的氢气,或用甲醇、汽油等燃料经重整转换为氢气的氢气燃料系统,替代内燃机的汽油燃料系统或柴油燃料系统;用燃料电池产生的电力替代内燃机产生的机械传动系统。

四、燃料电池汽车开发中的关键技术

燃料电池电动汽车是汽车、电力拖动、功率电子、计算机、新能源及新材料等工程技术中最新成果的集成产物。因此,燃料电池电动汽车的开发和产业化需要解决诸多关键技术,如:燃料电池、电动机控制、车身和底盘设计、电控动机、测试技术及系统优化等。

(1)驱动电机技术。为了使车辆一次加够燃料(氢)后行驶更多里程,以及最大限度地利用氢能源以及尽可能减小车辆改装后的整备重量。这就要求电力驱动系统有高的效率和功率重比。当前驱动电机主要有感应电动机和永磁无刷电动机,特别是永磁无刷电动机具有较高的功率密度和效率、体积小、惯性低和响应快等优点,在电动汽车方面有着广阔地应用前景。

(2)车身和底盘设计技术。在燃料电池汽车中,储氢罐一般放置于底盘的中部或后排座椅的下方空间,将氢气罐分散存储。除了燃料电池动力总成外,对汽车制动总成、前后悬架总成及轮胎等方面也应作相应的调整和测试。特别是随着轮毂电机技术的发展,使燃料电池汽车在电动机的放置有了新的选择,增大了汽车内部空间。底盘布置应把绝大多数的负载均匀分配在底盘的前后端,降低车辆的总体重心,使轿车具有良好的操控性能,并改善车辆的整体安全性。

(3)电子控制技术。与传统汽车相同,电子控制在燃料电池汽车的发展中也将起着越来越重要的作用。汽车的各种操纵系统都会向着电子化和电动化的方向发展,实现“线操控”,即用导线代替机械传动机构,如:“导线制动”、“导线转向”等。同时,燃料电池的特性有其自身的特点:1)电低压,电大流;2)输出电流会随温度的升高而升高,输出电

压会随输出电流的增大而下降;3)从开始输出电压、电流到逐渐进入稳定状态,停留在过渡带范围内的态反应时间较长。

(4)测试技术。燃料电池发动机测试系统主要包括加载装置和数据采集处理系统两部分。通过对数据采集处理软件的需求分析,得到了软件的功能要求;再将这些功能进行归纳和整理,得到了测试系统软件功能分解。燃料电池发动机测试系统的功能要求比较复杂,采用面向对象程序设计方法按照人们正常的思维习惯建立问题域模型,软件设计自然地表现为问题域求解方法。

(5)整车系统优化技术。燃料电池电动汽车的整车系统是一个涉及多学科技术的复杂系统,其性能受到多学科相关因素的影响。因此,必须在充分考虑各影响因素的基础上,对整车系统进行优化,可以改进燃料电池电动汽车性能和降低整车的设计和制造成本。在整体化设计过程中,强调质量的减轻是轻量化的车身只需要更轻的底盘组件,更小的动力总成,而一些组件的相互联系和组合,不但可以减少体积重量,甚至可以摒弃原先组件,进一步减小系统的质量。

五、燃料电池汽车的优点

与传统汽车相比,燃料电池汽车具有的优点:

(1)零排放或近似零排放。

(2)减少了机油泄漏带来的水污染。

(3)降低了温室气体的排放。

(4)提高了燃油经济性。

(5)提高了发动机燃烧效率。

(6)运行稳定、无噪音。

六、目前燃料电池汽车存在的问题

(1)固体高分子质子交换膜燃料电池还需要贵金属铂作为催化剂,它不仅价格昂贵,而且产量小。目前世界铂金的年产量仅70 吨,按现在燃料电池的用量计算,仅够30 万辆左右的汽车使用。因此,必须研究出铂金的代用材料,方有可能大量推广使用。

(2)氢气的来源、储存以及将燃料转为氢气的重整器问题尚未解决。特别是重整器,它是一个小化工厂,要求体积小、重量轻、安全可靠,适宜车上安装,且价格便宜,其难度更大。

(3)防止CO 对燃料电池电极的毒化作用。在氢燃料中即使有微量的CO、都会显著降

低催化活性,使电池性能急剧下降。因此,必须严格控制CO 数量。

(4)燃料电池工作时水分的调节控制。在工作中,水分过多或过少,都将大大影响燃料电池的性能。因此,必须将水分严格控制在一定范围内。

(5)价格问题。目前的燃料电池价格虽有大幅度的下降,但还是太高,目前大约要(500 美元/kW)以上,目标要求达到30~50 美元,才有可能与目前的内燃机竞争。

七、总结及感想

本文开始先解释了什么是燃料电池汽车,接着大致的讲述了近年了燃料电池汽车在国内外的发展现状,总的来说它在不断的发展的阶段,最后介绍了燃料电池汽车的构造、关键技术、优点以及目前燃料电池汽车存在的问题。论文特别主要介绍了燃料电池汽车的关键技术,其中包括燃料电池、电动机控制、车身和底盘设计、电控动机、测试技术及系统优化等。虽然燃料电池汽车存在一些问题,但是经过我们的研究和探讨,肯定会解决的,无可否认,一场氢能源技革命已经展开,我们坚信,一切会如人们预言那样:本世纪将是氢能的世纪,氢能时代一定会到来。

在写这篇论文的时候,开始不知道从何下手,通过在网上查找相关的论文和新闻,了解燃料电池汽车的大致的发展现状和构造原理等之后,在脑海里就有了大致的框架,再根据这些资料和自己的见解写了这篇论文,虽说万事开头难,但是也不要害怕,根据自己的理解起笔后,思路自然也就来了,问题也就迎刃而解了。

八、参考文献

[1] 赵会强,刘怀智,陈安红.电动汽车的再生制动研究.城市车辆,2006.4.

[2] 濮良贵,纪名刚.机械设计[M].北京:高等教育出版社,2003.5.

[3] 陈长聘,王新华,陈立新.燃料电池车车载储氢系统的技术发展与应用现状.太阳能学报,2005.

[4] 蒋元力,林美淑,金东显.甲醇制氢的燃料电池技术及应用[M].

我国燃料电池电动汽车的标准体系

我国燃料电池电动汽车的标准体系 一、我国燃料电池电动汽车标准体系的建立 我国在“十五”初期进行了燃料电池电动汽车的标准体系研究。 作为标准制定的指南,燃料电池电动汽车标准体系表是燃料电池电动汽车标准制定工作的规范。体系表中不仅可以体现产品的结构、技术内涵和发展方向,而且对于科技开发和标准制定计划的确立具有重要的指导作用。因此,燃料电池电动汽车标准体系表编制原则有以下方面。 1.确定燃料电池电动汽车在汽车标准体系中的位置。燃料电池电动汽车本身是汽车的一类,并不能独立于传统汽车之外。因此,它必须满足传统汽车的相关标准要求,同时还要满足燃料电池电动汽车所需的特有标准要求。 2.确定燃料电池电动汽车特有的构造、系统,以此确定标准体系中的项目。 3.确定纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车的共性和特性。具有共性要求的可以考虑共用一个标准;具有独特性的,标准项目在体系表中单独列出。这样,即保证标准项目的齐全,又可减少标准数量、标准制定过程中人力和财力的浪费。 4.参照国外现有燃料电池电动汽车标准项目,结合我国燃料电池电动汽车开发的实际需求进行编制,标准项目尽量齐全。体系表中的一些项目是考虑与我国燃料电池电动汽车产业化发展政策相配套的支撑标准和我国特有的标准,例如:燃料电池电动汽车定型试验规程。 5.标准体系表是动态的,现在编制的体系考虑了近期急需和长远的标准需求,随着技术的不断发展,标准项目应进行适当的调整。 6.燃料电池电动汽车标准体系表与我国燃料电池电动汽车产品的发展目标相适应。 标准体系包含燃料电池电动汽车产品本身的术语、试验方法、技术条件,以及保证燃料电池电动汽车正常、方便、安全运行的基础设施的相关标准,如:燃料电池电动汽车整车、车载氢系统、氢燃料、加氢站、加氢机、燃料电池系统等。同时燃料电池电动汽车的标准体系中还涉及燃料电池电动汽车的管理标准、产品认证、企业认证、从业人员资格等诸多方面。 二、我国燃料电池电动汽车的相关标准 1.概况 全国汽车标准化技术委员会电动车辆分委会从整车性能、安全、接口部件的互换性等方面考虑。目前正在开展以下方面的工作。 (1)燃料电池电动汽车通用基础类标准研究。如术语标准,主要内容涉及到整车、配套件、其他关键部件、基础设 施接口。 (2)燃料电池电动汽车安全类项目研究。如燃料电池电动汽车一般安全要求,主要内容:车载能源装置的安全要求 、运行操作安全要求、漏电和人员防触电要求等。燃料电池电动汽车燃料系统安全要求为储存或处理燃料或其他有害物质的系统提供标准规范,主要针对燃料储存装置,燃料处理过程,燃料电池堆等提出要求。 (3)互换性标准研究。如燃料电池电动汽车加氢口,主要内容为加氢口互换性、安全性、通信、型式、技术要求、 试验方法、检验规则。鉴于国内暂时没有液氢,因此,只考虑了使用气态氢气为工作介质、工作压力为35MPa、工作环境温度为-40。C~60。C的燃料电池电动汽车加氢口。 (4)燃料电池电动汽车整车动力性、能耗等的研究。动力性主要包括加速性能、最高车速等。能量消耗试验方法 ,将根据国内现状考虑以下方面:电流法,通过测量燃料电池堆的输出电流来计算氢的消耗量,因为燃料电池是通过氢离子的流动而形成电流的,所以,可以用电流值来确定氢消耗量;压力法,通过测量试验前后高压储氢罐中气体压

燃料电池客车发展情况与技术发展趋势

燃料电池客车发展情况及技术发展趋势一、燃料电池汽车政策分析 《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策方的通知》(财建(2015)134号)中明确:“2017-2020年,除燃料电池汽车外,其他车型补助标准适当退坡”,明确了国家对燃料电池汽车产业发展的支持态度。而《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中提出,要系统推进燃料电池汽车研发与产业化,到2020年,实现燃料电池汽车批量生产和规模化示应用。 在财政补贴层面,国家也给予了大力支持,包括整车补贴、加氢站补贴、免征购置税以及运营补贴等。其中,整车补贴额度从20万到50万每辆不等,一个加氢站则补贴400万元,运营补贴中,燃料电池客车补贴为6万元/辆/年。 二、氢燃料电池产业链概述 氢燃料电池汽车产业链包括制氢、储氢、运氢、加氢、应用(燃料电池汽车/有轨电车)等环节。 氢气制造一般是通过将化石原料、化工原料、工业尾气、可再生能源以及水等经过处理来获取,每种获取途径其成本和环保属性都不同。中国目前主要通过工业尾气处理以及电解水来制氢。长河认为,对于燃料电池来说,现在配套基础设施还有待进一步完善,需要政府以及行业机构以及专家尽快推进立法和相应的技术标准予以规。

长河表示,制氢的方法和方案比较多,而目前燃料电池汽车使用最大瓶颈和最大的障碍是缺乏加氢站。据其统计,截止到2013年底,全球加氢站只有228座,对于我国来说,我国真正投入商业化、用于燃料电池的加氢站只有两座,仅仅限于国比较大的城市,就是和,处于示运营阶段,与国外说的氢高速公路,也就是一条高速公路有多个加氢站相比,差距比较大。 在整个氢燃料电池产业链中,氢燃料电池发动机处于绝对的核心地位,氢燃料经过发动机转化为电能应用到终端。长河表示,目前制约中国燃料电池汽车发展的瓶颈,就是氢燃料电池发动机。虽然国有不少高校和相应科研机构以及企业,在就燃料电池发动机技术展开相应研究和示性运营应用,但是氢燃料电池发动机核心技术,这两年通过评估,能够达到产业化或者达到工业化应用的,核心技术仍然掌握在国外企业手中。

燃料电池汽车

FCEV的发展前景与展望 班级:汽电112 姓名:周浩宇 学号:111606213 指导老师:王强 日期:2013年5月21日

FCEV的发展前景与展望 一、燃料电池概述 FCEV是燃料电池汽车的缩写,它是电动汽车的一种,它与一般电动汽车的区别,在于燃料电池汽车装备了车载燃料发动机(发电机)。用燃料电池发动机与动力电池组和超级电容器共同组成的“电-电”电力驱动平台取代内燃机驱动平台。过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。只要保证燃料电池发动机氢燃料的供应,燃料电池汽车就可以像内燃机汽车一样自由驰骋,不受充电时间和动力电池的SOC的限制,具有高度的环保性、灵活性和机动性。 燃料电池汽车的氢燃料能通过几种途径得到。有些车辆直接携带纯氢燃料,另外一些车辆有可能装有燃料重整器,能将烃类燃料转化为富氢气体。 燃料电池汽车的工作原理是,使作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中,与大气中的氧发生化学反应,从而产生出电能启动电动机,进而驱动汽车。甲醇、天然气和汽油也可以替代氢(从这些物质里间接地提取氢),不过将会产生极少的二氧化碳和氮氧化物。但总的来说,这类化学反应除了电能就只产生水。因此燃料电池车被称为“地道的环保车”。 单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。 二、我国燃料电池汽车简介 20世纪90年代清华大学与北京世纪富源燃料电池公司,成功的研发了我国第一辆5KW 的燃料电池汽车,北京二汽绿色电动汽车研究所用飞驰绿能电源技术有限公司研发的燃料电池“京绿一号”燃料电池汽车,北京理工大学与北京中华汽车制造厂研发的燃料电池“绿能一号”燃料电池汽车,开创了我国燃料电池工业的先河,以后我国燃料电池汽车的研究展现出蓬勃的生机。 在国家“十五”“863”计划电动汽车关键技术重大科技专项和“十一五”节能与新能源汽车重大项目支持下,我国燃料电池汽车技术研发取得重要进展,基本掌握了整车、动力系统与关键零部件的核心技术;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;形成了燃料电池发动机、动力电池、DC/DC变换器、驱动电机、储氢与供氢系统等关键零部件配套研发体系,具有百量级燃料电池汽车动力系统平台与整车生产能力。研制的“超越”系列、“上海牌”、“帕萨特”、“奔腾”、“志翔”等燃料电池汽车经受住了大规模、高温、大强度示范考核,成功服务于2008北京奥运会和2010年上海世博会。在燃料电池关键基础技术研究方面,开发出高活性、抗聚集的电催化剂,以及高比表面积、抗氧化的担体,开发出了与国际商品化水平相当的增强型符合自增湿质子交换膜,研制出高导电性/高稳定性碳纸,初步解决了双极板的抗腐蚀和导电性问题,掌握了丝网印刷膜电极技术。在燃料电池汽车整车及动力系统平台前沿技术方面,建立了燃料电池汽车动力系统平台设计理论和方法,探索了基于模块化思想的整车柔性适配技术,研发了燃料电池汽车功率控制单元及其它关键零部件,开展了燃料电池汽车整车可靠性、电安全、氢安全、一体化热管理、智能容错控制、碰撞安全性等关键技术研究。在公共平台建设方面,形成了燃料电池汽车开发软、硬件测试环境,建立了国家级燃料电池、系统平台和车辆工程技术中心或测试基地,制定了8条燃料电池汽车及氢能专用国家标准。但是,受限于传统车辆开发技术水平、燃料电池发动机功率密度、动力系统可靠性、整车环境适应性等性能限制以及商业推广模式研究和基础设施建设滞后等因素,我国燃料电池汽车仍然处于技术验证与特定考核试验考核阶段。

国内燃料电池汽车发展现状分析

国内燃料电池汽车发展现状分析正文目录 在政策支持方面,我国政府也非常重视燃料电池汽车等清洁汽车技术的发展。《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出:“增强汽车工业自主创新能力,加快发展拥有自主知识产权的汽车发动机、汽车电子、关键总成及零部件。鼓励开发使用节能环保和新型燃料汽车”。2006年2月,国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》将“低能耗与新能源汽车”和“氢能及燃料电池技术”分别列入优先主题和前沿技术。在国家《节能中长期专项规划》及相应的十大重点节能工程中,强调要“发展混合动力汽车、燃气汽车、醇类燃料汽车、燃料电池汽车、太阳能汽车等清洁汽车”。国家发展和改革委员会与科学技术部共同向社会公布的《中国节能技术政策大纲》中同样也强调要“研究电动汽车等新型动力”。“九五”和“十五”期间,国家都把燃料电池汽车及相关技术研究列入科技计划,国家863计划和973计划都设立了许多与此相关的科研课题。“十五”国家重大科技专项之一的“电动汽车专项”将燃料电池汽车列为重要内容,国家投人近9亿元。“十一五”国家继续支持“节能与新能源汽车”,包括燃料电池汽车的研究。 在技术现状方面,1998年,清华大学研制出中国第一辆燃料电池汽车,其燃料电池由北京富源燃料电池公司提供;1999年北京富源燃料电池公司与清华大学合作开发出燃料电池乘用车;2001年,北京绿能公司与清华大学和北京工业学院合作,研制出以燃料电池为动力的出租车、客车和12个座位的公共汽车;2004年,国家甲醇燃料汽车示范工程在长治正式启动并通过了国家验收;2005年,上海神力科技有限公司研制的绿色燃料电池游览车投入试运,总行驶里程达1.2万公里,无故障运行时间达2000小时;2006年,由同济大学等单位共同研发“超越三号”燃料电池轿车在第八届“比比登清洁能源汽车挑战赛”中表现抢眼,四项比赛评分均为“A”,并在两个单项比赛中获得第一。 我国燃料电池汽车研发采用了与国际同领域权威单位不同的技术路线,开发出了独具特色的能量混合型和功率混合型两种燃料电池混合动力系统,具有电——电混合、平台结构、模块集成的技术特征,燃料经济性高于国外同类样车特别是纯燃料电池驱动模式样车,轿车和客车两种车型节氢效果均十分显著,现已经成为国际上主流构型。新一代的燃料电池汽车动力平台也已经基本建立。 在产业化目标方面,我国燃料电池电动汽车产业化目标是,2006~2010年期间,通过示范运行,找出薄弱环节,攻克技术难关,实现燃料电池电动汽车的小批量试制;2010~2020年,争取燃料电池电动汽车的批量生产;2020~2030年,我国电动汽车整体技术水平要基本与国际电动汽车水平相当,并且实现燃料电池电动汽车的大批量生产。 在燃料电池汽车的实际应用方面,我国于2003年与2007年分别启动了两期燃料电池公共汽车商业化示范项目。该项目是中国政府、全球环境基金(GEF)和联合国开发计划署(UN—DP)共同支持的项目,由科技部、北京市、上海市共同组织实施,目的是为了降低燃料电池公共汽车的成本,借助在北京和上海两市进行的燃料电池公共汽车和供氢设施的示范,加快其技术转化。北京市、上海市各采购6辆燃料电池公共汽车,进行示范运行。2008年北京奥运会,基于上海大众领驭平台的燃料电池轿车作为我国首款燃料电池轿车进入国家汽车产品公告,20辆领驭燃料电轿车为奥运会提供交通服务,运行总里程超7.6万km。

燃料电池电动汽车发展现状与前景

燃料电池电动汽车发展现状与前景 随着社会的进步和人员移动性增强,全球汽车需求 量快速增长,迄今世界上的汽车保有量达到创纪录的10 亿 辆以上且还在不断大幅增长,使得基于传统的内燃机 Internal Combustion Engine ,ICE )汽车的轻量化与节能减排等技术进步难以降低汽车燃料的消耗和减少污染物的排放。2020 年之前温室气体(Greenhouse Gas ,GHG) 排放在1990 年水平基础上下降20% 的任务日益艰巨。如果再不采取有效措施,公路交通运输车辆的GHG 温室气体排放将会持续不断增长。通过研讨纯电动汽车( Battery Electric Vehicle ,BEV )、混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle HEV )、或燃料电池电动汽车( Fuel Cell Vehicles ,FCVs ; Fuel Cell Electric Vehicles ,FCEVs )等多种类型的电动汽车( Electric Vehicle ,EV )技术[3-5]有望明确实现节能减排 的理想途径。自1966 年通用汽车推出了世界上第1 款燃料电池电动汽车GMC Electrovan ,尤其是本田在1999 年推出了世界上第1 台商用的燃料电池电动汽车FCX-V4 以来,世界上EV 电动汽车型号不断丰富和租赁销售量明显增长,太、北美和欧洲成长为全球EV 电动汽车重要的新车研发制造和租赁销售市场,2014 年全世界的EV 电动汽车销售量达到34.6 万辆以上,年增长率达到86% 。

燃料电池是一种高效、清洁的电化学发电装置,近年来 得到国内外高度重视,成为最被看好的可用于替代汽油和柴 油等传统的 ICE 内燃机发动机技术的先进新能源汽车技术。 日本政府希望其到 2020 年的 FCVs 燃料电池汽车销量达到 500 万辆,再通过 10 年的研发推广实现全面普及 FCVs 燃 料电池汽车。 美国政府在 2003 年投入 12 亿美元大力推进氢 技术和燃料电池技术,其中重要项目之一就是美国能源部 Department of Energy , DOE )在北加州、南加州、密歇 展的氢技术和基础实施验证与示范综合工程,吸引了 Hyundai-Kia/Chevron 、 DaimlerChrysler/BP 、 Ford/BP 和 GM/Shell 等多家汽车制造 /能源供应商参与。 美国能源部大力推进氢经济和燃料电池技术,尤其是商 业化推广应用方面取得显著进展,比如目前高容量和低容量 燃料电池制造成本分别为 55 美元 /kW 和 280 美元 /kW[6] , 汽车燃料电池 2014 年的制造成本自 2006 年下降 50% 并自 2008 年以来进一步下降 30% 以上(基于高容量电池制造) 这必将带动创造工作岗位、投资机会和可持续、安全的能源 供应。为了在 2020 年前争取把欧盟建立成一个具有全球领 先水平的燃料电池 (Fuel Cell ,FC )系统和氢能源 (Hydrogen Energy ,HE ) 经济的巨大市场,欧盟高度重视燃料电池技术 和氢能源技术并把之视作能源领域的战略高新技术大力推 根州东南部、大西洋区中部和佛罗里达州中部等 5 个区域开 f It 步

燃料电池汽车

燃料电池汽车 摘要:随着人类社会的发展,特别是英国完成工业革命后,人类对能源的需求也在不断地增加,然而不可再生能源在渐渐的减少,但是同时新能源的也随之诞生了,利于替代旧的能源的消耗,部分新能源必须具有环保性去大力发展,才能更好的为社会做奉献。其中氢能作为一种新的能源被人类所发现且已经被运用在汽车上,并在不断的推广。 关键词:燃料电池汽车;发展现状;关键技术;优点;存在问题 一、燃料电池汽车的概念 燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆其最大特点是能量转换效率高,可达到60 %以上;另外,它还具有燃料多样性、排气清洁、噪声低、对环境污染小、可靠性及维修性好等优点。因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。 二、燃料电池汽车的发展现状 (1)国外燃料电池汽车的发展现状 长期以来,世界各国政府和主要汽车集团都高度重视燃料电池汽车的研究,投入大量的资金用于燃料电池汽车及氢能研发、试验考核和市场培训。继在第六框架计划中拿出大量资金用于燃料电池汽车和氢能研究,2009年,欧盟批准燃料电池和氢能技术项目行动计划,计划从欧盟第七框架计划中拿出4.7亿欧元,持续资助燃料电池汽车及基础设施技术研发。此外,日本、美国、加拿大、韩国、澳大利亚、巴西、法国和英国等国家政府积极支持燃料电池汽车和氢能研发。 经过长时间、持续稳步的支持,国外燃料电池汽车产品的可靠性、环境适应性(如低温启动性能)取得了重大突破,示范运行不断深入,并陆续推出用于租赁商业化示范的先进燃料电池汽车,燃料电池汽车进入技术与市场示范阶段。产品成本控制与配套基础设施建设成为制约燃料电池汽车商业化推广主要因素。 (2)国内燃料电池汽车的发展现状 在国家“十五”“863”计划电动汽车关键技术重大科技专项和“十一五”节能与新能源汽车重大项目支持下,我国燃料电池汽车技术研发取得重要进展,基本掌握了整车、动力

燃料电池汽车的介绍

燃料电池汽车的介绍 ?燃料电池汽车是电动汽车的一种,其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能或的。它的最大特点也在于此,能量转换效率不受“卡诺循 环”的限制,其能量转换效率可高达60%~70%,实际使用效率则是普通内燃机的2倍左右。 燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是 一种理想的车辆。 燃料电池汽车的氢燃料能通过几种途径得到。有些车辆直接携带着纯氢燃料,另外一些车辆有可能装有燃料重整器,能将烃类燃料转化为富氢气体。 单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。燃料电池汽车的优点 ?与传统汽车相比,燃料电池汽车具有以下优点: 1、提高了燃烧效率。 2、减少了机油泄露带来的水污染。 3、降低了温室气体的排放。 4、提高了燃油经济性。 5、零排放或近似零排放。 6、运行平稳、无噪声。 燃料电池汽车的关键技术 ?电动汽车的关键技术包括电动技术、自动化技术、电子技术、信息技术及化学技术,虽然能源是最首要的问题,但是车身结构、电力驱动以及能源管理系统的优化同样至关重要。 与内燃机车相比,电动汽车的行驶里程较短,因此为了尽可能地利用车载的储存能量,必须选用合适的能量管理系统。可以在汽车的各个子系统安装传感器,包括车内外温度传感器、

充放电时间的电流电压传感器、电动机的电流电压传感器、车速传感器、加速度传感器及外部气候和环境传感器。能量管理系统可实现9 个功能: 1)优化系统能量流; 2)预计所生的能量来估计还能行驶的路程; 3)提供参考以便进行有效操作; 4)直接从制动中获取能量存入储能元件,例如:蓄电池; 5)根据外界的气候调节温度控制; 6)根据外界环境调节灯光亮度; 7)估计合适的充电算法; 8)分析能源,尤其是蓄电池的工作记录; 9)诊断能源的任何不恰当或者无效的操作。 把能源管理系统和导航系统结合起来,就可以规划能源效率的路径,锁定充电站的位置并可以根据交通状态预测可行驶里程。总之,能源管理系统综合了多功能、灵活和可变的显着优点,从而可以合理利用有限的车载能源 1 燃料电池 同电化学电池相比,燃料电池的显着优点在于燃料电池电动汽车可达到与燃油车一样的续驶里程,这是因为燃料电池电动汽车的行驶里程仅与燃料箱中的燃料多少有关,而与燃料电池的尺寸无关。实际上,燃料电池的尺寸仅与电动汽车的功率需求水平有关。 燃料电池的优点: 1)反应物加料时间远远短于电化学电池的充电时间(机械充电式电池除外); 2)使用寿命长于电化学电池并且电池维护工作量更小。同普通电池相比,燃料电池是一个能量生成装置,并且一直产生能量直至燃料用尽。

燃料电池电动汽车

什么是燃料电池电动汽车 燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能,并作为主要动力源驱动的汽车。 燃料电池电动汽车实质上是电动汽车的一种,在车身、动力传动系统、控制系统等方面,燃料电池电动汽车与普通电动汽车基本相同,主要区别在于动力电池的工作原理不同。一般来说,燃料电池是通过电化学反应将化学能转化为电能,电化学反应所需的还原剂一般采用氢气,氧化剂则采用氧气,因此最早开发的燃料电池电动汽车多是直接采用氢燃料,氢气的储存可采用液化氢、压缩氢气或金属氢化物储氢等形式。 纯燃料电池车只有燃料电池一个动力源,汽车的所有功率附和都有燃料电池承担。目前燃料电池汽车多采用混合驱动形式,在燃料电池的基础上,增加了一组电池或超级电容作为另一个动力源。主要结构有:能量控制单元,空气压缩机,燃料电池堆,高压储氢瓶,动力电池组,电动机。高压储氢瓶提供燃料,动力电池组提供而外的功率,让车加速、爬坡和高速运行。在车辆滑行时,能量控制单元将驱动电机变为发电机,从而将部分汽车动能变为电能给动力电池充电。也就是说采用混合动力形式后,不仅可以采用功率较小的电池系统,还可以实现制动能回收。还可以是燃料电池系统的运行工况相对比较稳定,有利提高燃料电池系统效率和寿命。 特点 1)能量转化效率高。燃料电池的能量转换效率可高达60~80%,为内燃机的2~3倍; 2)零排放,不污染环境。燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水; 3)氢燃料来源广泛,可以从可再生能源获得,不依赖石油燃料。 我国在燃料电池电动车领域的研究水平与发达国家相差无几,由清华大学和北京富源新技术开发总公司联合研制的我国第一辆质子交换膜燃料电池电动旅游观光车,展示了国内研制电动车的最新技术。有关专家指出,我国完全有能力在这一领域赶超世界先进水平。 目前,所有领先的汽车制造厂都在积极开发燃料电池发动机技术,并且许多国家在燃料电池的研究方面取得了可喜的成绩。如今,燃料电池的功率密度已超过1.1kW/L。同时,燃料电池还可用于固定式、便携式和船用动力等非运输车应用环境。这些开发项目所生成的协同作用将加快燃料电池在所有应用领域中的开发进程,并将大幅度降低燃料电池的生产成本。

2020年中国燃料电池汽车行业发展现状分析 大规模量产可显著实现降本提效

2020年中国燃料电池汽车行业发展现状分析大规模量产可 显著实现降本提效 大规模量产可显著降低燃料电池成本 2019年中国燃料电池汽车产销量分别达2833辆和2737辆,其中N2车型产量占比过半,12月份国内FCV(燃料电池汽车)产量规模占全年一半左右。 2019年我国氢燃料电池装机量为128.1MW,同比增长140.5%2上半年,企业装机功率集中在30-45kW之间,而下半年企业装机功率多为45-60kW之间。美国能源局研究显示,大规模量产可显著降低燃料电池成本。 1、2019年中国燃料电池汽车产销量分别达2833辆和2737辆 中国汽车工业协会发布的数据显示,2019年,我国燃料电池汽车产销分别完成2833辆和2737辆,同比分别增长85.5%和79.2%。从2016年到2019年,国内燃料电池汽车销量逐年增加。或受到疫情影响,截止至2020年1-5月中国燃料电池汽车产销分别完成309辆和322辆,同比分别下降44.1%和40.9%。 目前,国内氢燃料电池汽车保有量超6000辆,已达成《节能与新能源汽车技术路线图》中到2020年实现5000辆燃料电池汽车规模的阶段性目标。预计2020年能达1万辆,超先前预期。

2、2020年12月中国燃料电池汽车集中放量 其中2019年12月国内FCV(燃料电池汽车)产量规模占全年一半左右,12月放量主要是因为: 1)氢燃料电池汽车在11月份及之前完成生产,12月份获得生产合格证; 2)氢燃料电池汽车国补迟迟未出,企业为避免补贴政策在2020年出现大变化,集中于2019年年底完成当年燃料电池汽车生产计划; 3)各地政府在2019年年底和2020年年初集中释放订单需求,各车企为保障订单供应而提前生产,集中于2019年年底完成订单交付。如佛山386辆燃料电池汽车采购项目,常熟20辆氢燃料电池汽车交付。 3、N2车型产量占比过半 2019年N2车型产量占比为55.37%,其次为M3车型,占比34.06%。M1类车型(没有产出。由于中国明确了商用车先行先试的路线,FCV乘用车停滞了。2017年以来,中国没有一辆FCV乘用车产出。

燃料电池汽车

燃料电池汽车 燃料电池汽车--未来“氢经济”的动力 燃料电池汽车--未来“氢经济”的动力 2007-01-27 石油能源论文 燃料电池汽车--未来“氢经济”的动力 一、引言早在19世纪法国科幻小说鼻祖凡尔纳的小说中,预想家们就预言,有朝一日社会将通过以氢为基础的能源而被彻底改造。这种重量很轻的气体是宇宙中最丰富的元素,它能够从水中制成;它出奇地洁净;燃烧时排放出基本上是新鲜的蒸汽。当被输人到产生电力的燃料电池中时,它提供空前的效率一这些电化学反应堆从燃料中所摄取的有用能量高达内燃机的两倍。当人类步人21世纪,开始面临着巨大的能源压力。传统的能源(主要是不可再生的化石燃料)正日趋枯竭,过度依赖石油进口引起地缘政治不稳定而且化石燃料燃烧后排放的废气造成严重的空气污染,甚至加速气候变化,因此要实现经济、社会的可持续发展,寻找新的替代能源迫在眉睫。氢能作为最洁净、高效的新能源,已经引起全世界的广泛关注。燃料电池(FC)技术的突飞猛进使得氢能的梦想在21世纪开始变成现实。近年来,以氢为动力的燃料电池汽车(FCV)得到了世界各国政府和企业的高度重视,并且取得了重大进展,预计在未来的5--10年内FCV将正式进人市场,以加氢站、输氢管道建设为标志的“氢经济”初露端倪。二、燃料电池技概群汽车上的应用 FC是一种将储存在燃料(氢)和氧化剂(氧)中的化学能通过电化学反应直接转化为电能的装置,其过程不涉及燃烧,无机械损耗,能量转化率可高达80%,产物仅为电、热和水蒸气;而且FC运行平稳,无振动和噪音,所以被认为是21世纪的绿色能源。 FC技术在汽车上的应用给汽车产业发展带来了革命性的突破,同时也推动了自身的发展。FC可以用作汽车的(辅

国内外推动燃料电池汽车发展规划详解及市场现状分析

国内外政策不断释放,燃料电池汽车处于爆发前夕 1、主要发达国家和我国都对燃料电池汽车提出了积极的发展规划 世界主要发达国家积极推进氢能和燃料电池产业发展。日本、美国、韩国、欧洲等国家 氢燃料电池汽车的研发与商业化应用发展迅速,各国均制定了燃料电池行业中长期发展规划并 投入巨额补贴,日本由于其自身的资源匮乏,甚至将发展氢能和燃料电池技术提升到了国家战 略层面。 表7:海外主要发达国家燃料电池汽车发展规划(辆) 国家2017 2020 2022 2025 2028 2030 美国4,500 13,000 40,000 1,000,000 日本2,400 40,000 200,000 800,000 法国250 5,000 20,000-50,00 荷兰41 2,000 韩国81,000 1,800,000 国内政策对燃料电池汽车持续加强战略支持。我国自2002年起即确立了以混合动力汽车、 纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”,以多能源动力总成控制系统、驱动电机和动力电池为 “三横”的电动汽车“三纵三横”研发布局。从2012年的节能与新能源汽车产业发展规划起, 持续加强对于燃料电池汽车的战略支持与产业引导。各项科技发展规划或纲要明确提出加强燃 料电池电堆、发动机及其关键材料核心技术研究,提出重点围绕燃料电池动力系统等 6 大创 新链进行任务部署,支持燃料电池全产业链技术攻关。在财政补贴方面,2016-2020年持续实 施燃料电池汽车推广应用补助政策,根据 2020 年发布的后续通知,将对燃料电池汽车的购置 补贴调整为选择有基础、有积极性、有特色的城市或区域,重点围绕关键零部件的技术攻关和 产业化应用开展示范,中央财政将采取“以奖代补”方式对示范城市给予奖励。 表8:2016-2020燃料电池新能源汽车推广应用财政支持政策

T燃料电池电动汽车术语

G B T24548-2009燃料电池电动汽车术语 1范围 本标准规定了与燃料电池电动汽车相关的术语及其定义。 本标准适用于使用气态氢的燃料电池电动汽车整车及部件。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T19596电动汽车术语 GB/T20042.1质子交换膜燃料电池术语 3术语和定义 GB/T19596和GB/T20042.1中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1通用术语 3.1.1 燃料电池fuelcell 将外部供应的燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应直接转化为电能、热能和其他反应产物的发电装置。 3.1.2 燃料电池电动汽车fuelcellelectdcvehicle;FCEV 以燃料电池系统作为动力源或主动力源的汽车。 3.1.3 冷启动coldstart 在充分的浸车之后,在标准环境温度进行启动。 注:对于一个测试程序,一般推荐浸车时间应该是在12h到36h之间,浸车期间车辆不应该启动,且应保持在规定的温度范围内。 3.1.4 热启动hotstart 关机后启动,此时燃料电池系统的温度还在其正常工作温度范围内。 3.1.5 启动时间start-uptime 在启动程序初始化后,燃料电池系统达到规定输出功率的时间。 注:包括热启动时间和冷启动时间。 3.1.6 运行压力operatingpressure 系统在工作时的压力。 3.1.7 减压depressurize 将高压压力容器或管路中的压力降低至工作所需压力的过程。 3.1.8 燃料放空defuel 将压力容器或其他管路内的燃料排空的过程。 3.1.9 吹扫purge 借助外部条件把燃料电池电堆及管路进行排空的过程。 尾气offgas;tailgas

《燃料电池汽车现状与发展趋势》毕业论文解读

宜宾职业技术学院 毕业论文 题目:燃料电池汽车现状与发展趋势 系部现代制造工程系 专业名称新能源汽车技术专业 班级新能源汽车 11201 班 姓名* * 学号201210388 指导教师王诗平 2014 年09 月25 日

浅析燃料电池汽车现状与发展趋势 摘要 随着汽车的发展,传统汽车工业的可持续发展面临着环境污染和能源短缺的双重压力。改变汽车动力系统已成为必然之势,而燃料电池汽车的发展则成为重中之重。本文从燃料电池汽车的研究背景入题,综合介绍了燃料电池系统和燃料电池汽车系统的组成与工作原理、国内外的技术现状、全面发展的优势和发展中所面临的问题以及对发展趋势的分析。 关键词:燃料电池;燃料电池汽车;汽车结构;节能环保

目录 1前言 (1) 2燃料电池汽车的结构原理 (3) 2.1 燃料电池系统的组成和工作原理 (4) 2.2 燃料电池汽车的系统组成和工作原理 (6) 2.2.1 燃料电池单独驱动汽车动力系统 (7) 2.2.2燃料电池混合动力汽车动力系统 (8) 2.3 典型的燃料电池汽车结构 (10) 3燃料电池汽车的现状分析 (15) 3.1 国外燃料电池汽车的现状 (15) 3.1.1 美洲燃料电池汽车的现状 (16) 3.1.2 欧洲燃料电池汽车的现状 (16) 3.1.3 亚洲燃料电池汽车的现状 (17) 3.2 我国燃料电池汽车的现状 (17) 3.3 国内外技术现状的对比分析 (19) 3.3.1 燃料电池汽车整车集成技术 (19) 3.3.2 燃料电池汽车发动机技术 (20) 3.3.3 高压储氢系统技术 (22) 3.4 燃料电池汽车与纯电动汽车的对比分析 (22) 4 燃料电池汽车发展趋势的分析 (23) 4.1 燃料电池汽车的发展优势 (23) 4.2 燃料电池汽车发展所面临的问题 (23) 4.3 燃料电池汽车的发展趋势 (24) 5 总结 (27) 致谢 (28) 参考文献 (29)

GBT 24548-2009燃料电池电动汽车术语分析

GBT 24548-2009燃料电池电动汽车术语 1范围 本标准规定了与燃料电池电动汽车相关的术语及其定义。 本标准适用于使用气态氢的燃料电池电动汽车整车及部件。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 19596电动汽车术语 GB/T 20042.1质子交换膜燃料电池术语 3术语和定义 GB/T 19596和GB/T 20042.1中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1通用术语 3.1.1 燃料电池fuel cell 将外部供应的燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应直接转化为电能、热能和其他反应产物的发电装置。 3.1.2 燃料电池电动汽车fuel cell electdc vehicle;FCEV 以燃料电池系统作为动力源或主动力源的汽车。 3.1.3 冷启动cold start 在充分的浸车之后,在标准环境温度进行启动。 注:对于一个测试程序,一般推荐浸车时间应该是在12h到36 h之间,浸车期间车辆不应该启动,且应保持在规定的温度范围内。 3.1.4 热启动hot start 关机后启动,此时燃料电池系统的温度还在其正常工作温度范围内。 3.1.5 启动时间start-up time 在启动程序初始化后,燃料电池系统达到规定输出功率的时间。 注:包括热启动时间和冷启动时间。 3.1.6 运行压力operating pressure 系统在工作时的压力。 3.1.7 减压depressurize 将高压压力容器或管路中的压力降低至工作所需压力的过程。 3.1.8 燃料放空defuel

国外燃料电池汽车发展现状

国外燃料电池汽车发展现状(转贴) --2010年世界上氢燃料电池汽车时代序幕早已拉开 2010-04-15 11:59 关键字:燃料电池汽车燃料电池车燃料电池技术 当前在可用于替代汽油和柴油发动机的技术中,最被看好的是燃料电池技术。燃料电池汽车具有安静、高效和零污染(或低污染)排放的特点,同时续驶里程完全可以和内燃机汽车相媲美,具有结束内燃机汽车百年统治地位的潜力。但各国政府在对研发燃料电池技术上也存在分歧,在支持力度上也各不相同。 (下图:通用为宜家制造的“氢动3号”燃料电池示范车)

在日本,日本经济产业省前几年就对燃料电池汽车开发与推广制定了时间表,其战略目标是:到2020年,日本使用的燃料电池汽车达到500万辆;到 2030年,要全面普及燃料电池汽车。近期,日本又计划在 5 年内斥资 2090 亿日元开发以天然气为原料的液体合成燃料技术、车用电池,以及氢燃料电池科技。 在美国,燃料电池电动车曾被美国前总统布什作为“氢经济”论的“法宝”大肆宣传,但2006年2月他已改变了腔调,承认燃料电池电动车“不是近期的解决方法,也不是中期的解决方法,而确实是远期的方法”。在布什第二任总统任期的后3年里,“氢经济”论在美国已气息奄奄,燃料电池的研发重点已转向了基础性研究。2009年5月,美国政府正式宣布停止支持燃料电池电动车的研发。 美国燃料电池汽车FreedomCAR协作计划 美国燃料电池汽车FreedomCAR协作计划是美国政府 于2002年初提出的一项由美国能源部与美国汽车研究理 事会(USCAR)合作开发经济上可承受的氢气燃料电池汽车技术及相关氢气供应基础设施技术的合作研发项目。美国

燃料电池电动汽车 最高车速试验方法(标准状态:现行)

I C S71.080.01 T47 中华人民共和国国家标准 G B/T26991 2011 燃料电池电动汽车最高车速试验方法 F u e l c e l l e l e c t r i c v e h i c l e s M a x i m u ms p e e d t e s tm e t h o d (I S O/T R11954:2008,F u e l c e l l r o a dv e h i c l e s M a x i m u ms p e e dm e a s u r e m e n t,MO D) 2011-09-29发布2012-03-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

前言 本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本标准修改采用I S O/T R11954:2008‘燃料电池电动汽车最高车速试验方法“,本标准根据I S O/T R11954:2008重新起草三在附录A中列出了本标准章条编号与I S O/T R11954:2008章条编号的对照一览表三 本标准与I S O/T R11954:2008的主要技术性差异及原因如下: 根据国内燃料电池汽车产品的种类,调整了标准的适用范围三本标准适用于所有使用压缩氢气的燃料电池混合动力电动汽车,并增加相应的要求;删除了适用范围中的纯燃料电池电动汽 车及相应内容(见第1章,I S O/T R11954:2008的第1章)三 考虑国内现有燃油汽车相关道路方法标准对试验质量的规定,修改了车辆试验质量(见3.4, I S O/T R11954:2008的2.5)三 环形跑道测量区长度由至少2000m修改为至少1000m(见5.3.2.1,I S O/T R11954:2008 的4.3.3.1)三 风速测量高度由距离地面1m处,修改为1.2m处(见5.4.2,I S O/T R11954:2008的4.4.2)三 环形跑道测量数据重复性限制条件由每次的行驶速度相差不超过3%,修改为每次测量时间 不超过3%(见5.5.5,I S O/T R11954:2008的4.5.5)三 根据燃料电池电动汽车的特性增加了试验车辆准备和一般试验要求(见5.5.1和5.5.3)三 因燃料电池电动汽车特性,为了能够更好地反映车辆的最高车速,增加了两次最高车速试验的 时间间隔不超过5m i n的规定(见5.5.3.3.4)三 分别规定了混合动力模式下和纯电动R E S S模式下最高车速测量方法(见5.5.3.2和5.5.3.3)三 直线跑道上的最高车速试验规程中的双向试验规程中的行驶速度变化不应超过2%,修改为 3%三每个方向试验不少于3次,修改为不少于2次;单方向试验规程中的连续重复进行5次 行驶试验,修改为3次(见5.5.4.1和5.5.4.2,I S O/T R11954:2008的4.5.3.1)三 本标准由全国汽车标准化技术委员会(S A C/T C114)归口三 本标准起草单位:中国汽车技术研究中心二同济大学二上海机动车检测中心二上海汽车公司二清华三本标准主要起草人:赵静炜二侯永平二缪文泉二何云堂二冯力中二张英男二陈全世三

燃料电池汽车项目合作方案

燃料电池汽车项目 合作方案 规划设计/投资分析/实施方案

燃料电池汽车项目合作方案说明 燃料电池汽车也可以算作电动汽车,但你可以在五分钟内给电池灌满 燃料,而不是等上几个小时来充满电。燃料电池汽车也是电动汽车,只不 过“电池”是氢氧混合燃料电池。和普通化学电池相比,燃料电池可以补 充燃料,通常是补充氢气。一些燃料电池能使用甲烷和汽油作为燃料,但 通常是限制在电厂和叉车等工业领域使用。 该燃料电池汽车项目计划总投资20000.64万元,其中:固定资产投资14754.97万元,占项目总投资的73.77%;流动资金5245.67万元,占项目 总投资的26.23%。 达产年营业收入38927.00万元,总成本费用30320.61万元,税金及 附加340.04万元,利润总额8606.39万元,利税总额10133.52万元,税 后净利润6454.79万元,达产年纳税总额3678.73万元;达产年投资利润 率43.03%,投资利税率50.67%,投资回报率32.27%,全部投资回收期 4.60年,提供就业职位508个。 坚持节能降耗的原则。努力做到合理利用能源和节约能源,根据项目 建设地的地理位置、地形、地势、气象、交通运输等条件及“保护生态环境、节约土地资源”的原则进行布置,做到工艺流程顺畅、物料管线短捷、

公用工程设施集中布置,节约资源提高资源利用率,做好节能减排;从而 实现节省项目投资和降低经营能耗之目的。 ...... 报告主要内容:项目概论、项目建设必要性分析、项目市场调研、项 目建设内容分析、项目建设地方案、工程设计可行性分析、项目工艺原则、环境影响说明、职业保护、项目风险概况、项目节能概况、计划安排、投 资情况说明、项目经济效益可行性、评价及建议等。

燃料电池汽车关键技术介绍及其应用

119 1 燃料电池乘用车的发展必要性及战略意义 新能源汽车主要包括纯电动汽车(BEV),插电式混合动力电动汽车(PHEV)和燃料电池乘用车(FCEV)。由于燃料电池乘用车的唯一排放物是水,没有污染物排放,加氢时间段、续航里程长,能量转化效率高,被认为最有前景的新能源汽车发展方向之一。作为新能源汽车的重要技术方向,发展燃料电池乘用车对稳定能源供给,发展低碳交通,保持汽车产业持续发展,具有非常重要的意义。 2 燃料电池乘用车关键零部件介绍 2.1 燃料电池电堆 燃料电池主要有四种类型,分别是碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC),固体氧化物燃料电池(SOFC),质子交换膜燃料电池(PEMFC),从燃料的种类、工作的温度、质量功率密度和燃料电池特性等因素综合考虑,质子交换膜燃料电池具有功率密度高、体积小、启动速度快,低腐蚀性、反应温度适中等特点,因此最适合应用于燃料电池乘用车领域。 质子交换膜燃料电池的基本反应原理是氢气在阳极发生氧化反应分解成H +和e ?,电子不断地输出到外部回路进行供电,氧离子穿过电解质膜到达阴极,阳极发生的 化学反应为:222H H e +? →+。 阴极发生的是原反应,氧气和氢离子在阴极结合产生水,阴极发生的化学反应为22 222O e H H O ?+++→。质子交换膜燃料电池的总反应为: 22 2 12H O H O +→。燃料电池电堆由端板、绝缘板、集流板以及多个单电池组成。单电池主要由双极板和膜电极组成。膜电极包含了质子交换膜、催化剂和气体扩散层。单电池双极板主要作用是隔绝燃料和空气、收集电流、传递热量,同时为反应气体提供通道。质子交换膜主要作用是为电解质提供氢离子通道,隔离阴阳极反应气体,同时对催化剂层起支撑作用。质子交换膜用催化剂为Pt 基催化剂,最常用的是商业化Pt/C 催化剂。气体扩散层主要作用为支撑催化层,稳定电极结构,提供气、电、热量的通道。 图1 燃料电池乘用车结构 2.2 车载供氢系统 在燃料电池乘用车上,车载供氢系统的功能类似于传统内燃机汽车的燃油储存与供给系统,其作用就是为燃料电池发动机提供燃料供给。其组成主要包含三部分,第一部分是氢气的储存及供给系统,包括储氢瓶、减压阀、管路等。第二部分是氢气管理系统,主要用于和整车控制器的通信,包括储氢瓶电磁阀开关、储氢瓶内气体温度的采集与显示、储氢瓶内气体压力的采集与显示等。第三部分是氢安全部分,包括氢气

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