氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范项目建议书

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推荐性国家标准项目建议书

推荐性国家标准项目建议书
国内目前制定的氢燃料电池的相关标准有GB/T 20042.1-2005《质子交换膜燃料电池 术语》、20091654-T-604《燃料电池-术语》、20091653-T-604《燃料电池 模块》、GB/T 20042.2-2008《质子交换膜燃料电池 电池堆通用技术条件》、GB/T 20042.3-2009《质子交换膜燃料电池 第3部分:质子交换膜测试方法》、GB/T 20042.4-2009《质子交换膜燃料电池 第4部分:电催化剂测试方法》、GB/T 20042.5-2009《质子交换膜燃料电池 第5部分:膜电极测试方法》、GB/T 20042.6-2011《质子交换膜燃料电池 第6部分:双极板特性测试方法》、GB/T 25447-2010《质子交换膜燃料电池测试台及活化台》、GB/Z 27753-2011《质子交换膜燃料电池膜电极工况适应性测试方法》等标准。但是上述标准只是针对质子交换膜燃料电池产品提出的技术要求。而未针对燃料电池供电系统提出要求,更不是针对通信用燃料电池供电系统提出的。
*范围和主要
技术内容
本标准的主要内容包括通信用氢燃料电池供电系统术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。
本标准在YDB 051-2010《通信用氢燃料电池供电系统》技术报告的基础上增加系统燃料消耗速率、系统效率等参数,并对部分条款做相应的修订。
*国内外情况
简要说明
目前已制定的国际和国外标准有美国ANSI Z21.83《固定式燃料电池系统》、IEC62282-3-1《固定式燃料电池系统-安全性》、IEC62282-3-2《固定式燃料电池系统-性能测试方法》、IEC62282-2-2《燃料电池技术-燃料电池模块》等标准。但上述标准是燃料电池供电系统的通用要求,并非针对通信用燃料电池供电系统提出的。

多工况下燃料电池汽车动力系统效率台架试验方法

多工况下燃料电池汽车动力系统效率台架试验方法

多工况下燃料电池汽车动力系统效率台架试验方法
燃料电池汽车动力系统效率台架试验方法是通过模拟多种工况下的实际车辆运行情况,对燃料电池汽车的动力系统效率进行测试和评估的方法。

下面是多工况下燃料电池汽车动力系统效率台架试验的一般步骤:
1. 确定试验工况:根据实际道路使用情况和车辆使用需求,选择代表性的多种工况,如常规行驶、高速行驶、加速、爬坡等。

2. 搭建台架实验系统:利用动力系统台架和相应的测试设备,搭建一个模拟燃料电池汽车动力系统工作的实验平台。

该平台通常包括燃料电池、电动机、电池组、控制器等。

3. 设置试验条件:根据所选的工况要求,设置合适的试验条件,如燃料电池输出功率、电动机负载、电池组电流等。

4. 进行试验:按照设定的试验条件,进行实际的试验操作,记录燃料电池输出功率、电动机输出功率、电池组电流、电压等相关数据。

5. 分析与评价:通过对试验数据的分析,计算出燃料电池汽车动力系统在不同工况下的效率指标,如总能量利用率、电池充放电效率等。

6. 优化与改进:根据评估结果,对燃料电池汽车动力系统进行优化与改进,提高其工作效率。

总之,多工况下燃料电池汽车动力系统效率台架试验方法是通过模拟实际工况,在台架上进行一系列试验操作,以评估燃料电池汽车动力系统在不同工况下的工作效率,并为系统的优化提供参考。

氢燃料电池项目建议书

氢燃料电池项目建议书

氢燃料电池项目建议书规划设计/投资方案/产业运营氢燃料电池项目建议书说明目前以燃料电池技术为基础的应用已经很广阔,现阶段主要分布在叉、固定式和便携式三个方面,燃料电池车正在大力推进中,未来将遍及所有能源相关下游包括汽车、发电和储能等领域。

燃料电池车相比传统汽车,具有无污染,“零排放车”,无噪声,无传动部件的优势,相比电动车,具有续航里程长,充电时间段,起动快(8秒钟即可达全负荷)的优势,因此非常具有发展前景。

该氢燃料电池项目计划总投资6411.09万元,其中:固定资产投资4791.76万元,占项目总投资的74.74%;流动资金1619.33万元,占项目总投资的25.26%。

达产年营业收入13814.00万元,总成本费用10747.12万元,税金及附加123.49万元,利润总额3066.88万元,利税总额3613.39万元,税后净利润2300.16万元,达产年纳税总额1313.23万元;达产年投资利润率47.84%,投资利税率56.36%,投资回报率35.88%,全部投资回收期4.29年,提供就业职位205个。

努力做到合理布局的原则:力求做到功能分区明确、生产流程顺畅、交通组织合理,环境保护良好,空间处理协调,厂容厂貌整洁,有利于生产管理和工程分区建设。

......报告主要内容:概论、背景和必要性研究、市场调研、项目方案分析、项目建设地分析、工程设计、项目工艺先进性、环保和清洁生产说明、项目职业安全、建设及运营风险分析、节能概况、实施安排方案、投资计划、项目经济效益、评价结论等。

第一章概论一、项目概况(一)项目名称氢燃料电池项目目前以燃料电池技术为基础的应用已经很广阔,现阶段主要分布在叉、固定式和便携式三个方面,燃料电池车正在大力推进中,未来将遍及所有能源相关下游包括汽车、发电和储能等领域。

燃料电池车相比传统汽车,具有无污染,“零排放车”,无噪声,无传动部件的优势,相比电动车,具有续航里程长,充电时间段,起动快(8秒钟即可达全负荷)的优势,因此非常具有发展前景。

电堆测试用例

电堆测试用例

电堆测试用例一、电堆测试用例简介电堆测试用例是指针对氢燃料电池电堆的各项性能和指标进行检测的试验方案。

电堆是氢燃料电池系统的核心部件,其性能直接影响到整个系统的稳定性和续航能力。

因此,对电堆进行全面的测试至关重要。

测试用例旨在保证电堆在实际应用中安全、可靠、高效地运行。

二、电堆测试用例分类1.功能性测试:验证电堆在各工况下是否能正常工作,例如启动、停止、负载调整等。

2.性能测试:评估电堆在各种工况下的性能指标,如输出功率、电压、电流等。

3.可靠性测试:通过长时间连续运行电堆,检测其在不同工况下的稳定性,以确保电堆在长时间使用过程中不会出现故障。

4.安全性测试:检查电堆在异常工况下的安全性,如过温、过压、短路等,确保电堆在突发情况下能及时保护系统免受损坏。

三、电堆测试方法及步骤1.功能性测试方法:(1)启动测试:检测电堆在启动过程中的电压、电流变化。

(2)停止测试:观察电堆在停止过程中的电压、电流变化。

(3)负载调整测试:在不同负载条件下,评估电堆的输出性能。

2.性能测试方法:(1)输出功率测试:在不同氢气压力、空气流量和负载条件下,测量电堆的输出功率。

(2)电压测试:在不同工况下,检测电堆的电压变化。

(3)电流测试:在不同工况下,测量电堆的电流变化。

3.可靠性测试方法:(1)连续运行测试:在规定工况下,让电堆连续运行一定时间,观察其性能变化。

2)循环负载测试:在不同负载条件下,让电堆进行一定次数的负载循环,检测其性能变化。

4.安全性测试方法:(1)过温测试:检测电堆在过高温度条件下的性能变化。

(2)过压测试:评估电堆在过高电压条件下的性能变化。

(3)短路测试:模拟电堆在短路情况下的反应,检查其保护功能。

四、电堆测试注意事项1.确保测试环境干净、整洁,避免灰尘和杂质影响电堆性能。

2.测试过程中要注意监测电堆的温度、压力等参数,确保其在正常范围内。

3.遵循测试规程,避免操作失误导致测试结果失真。

4.测试设备应定期校准,确保测试数据的准确性。

氢燃料电池电堆系统控制方案

氢燃料电池电堆系统控制方案

氢燃料电池电堆系统控制方案氢燃料电池电堆系统控制方案是指对氢燃料电池电堆中的各个组件进行合理的控制和管理,以确保系统稳定运行、高效利用氢能源,并满足系统性能要求和安全要求的管理和控制方案。

以下是一个基本的氢燃料电池电堆系统控制方案的概述。

系统控制和监测:1.系统控制器:基于嵌入式系统,实时监测和控制氢燃料电池电堆的运行状况,包括温度、压力、电流、电压和湿度等参数。

2.反馈控制:通过对电堆输出参数的反馈,调整燃料气体流量、氧气供应和冷却系统,以实现系统的稳定运行和最小能量损失。

3.故障诊断:通过对各个组件的监测和分析,快速检测和定位故障,并采取相应的措施,保证系统的正常运行。

4.数据记录和分析:记录关键参数的变化,并进行数据分析,以优化系统的运行和管理策略,并提供后续对电堆性能的改进方向和建议。

氢气供应:1.氢气储存:控制氢气储存系统的充放电过程,以及氢气的泄漏和压力变化等情况,确保氢气供应的稳定和安全。

2.氢气净化:对进入电堆的氢气进行净化和过滤,以去除杂质和湿气等有害物质,保护电堆组件的安全运行。

3.氢气质量控制:通过氢气的质量传感器,监测氢气质量,确保氢气满足电堆的工作要求。

氧气供应:1.氧气压力控制:通过控制电堆的氧气输入量和压力,以及空气过剩系数,确保电堆的正常运行和高效利用氧气。

2.氧气质量控制:通过氧气的质量传感器,监测氧气的纯度和湿度,及时发现问题,并采取措施保证氧气的质量。

冷却系统:1.冷却介质控制:通过控制冷却介质的流量和温度,及时散热,确保电堆组件的温度在安全工作范围内。

2.温度控制:利用温度传感器对电堆内各个组件的温度进行监测和控制,防止因温度过高造成电堆退化和故障。

安全保护:1.氢气和氧气泄漏检测:通过气体泄漏传感器,实时监测氢气和氧气的泄漏情况,一旦发现泄漏,立即采取措施进行处理和报警。

2.过电流保护:通过电堆内的保护装置,实时检测过电流情况,一旦发现过电流,即切断电堆的电源,以避免设备损坏和安全事故。

氢燃料电池项目计划书

氢燃料电池项目计划书

氢燃料电池项目计划书项目名称:氢燃料电池项目计划书一、项目背景近年来,环境污染和能源紧缺问题日益严重,石油资源的有限性也成为制约经济发展的一个重要因素。

氢能作为一种清洁、高效的能源形式逐渐引起人们的关注和重视。

氢燃料电池作为一种新型的能源转化装置,在电力、汽车等多个领域具有广阔的应用前景。

二、项目目标本项目旨在开发一种高效、稳定的氢燃料电池,并实现其在汽车行业中的商业化应用。

具体目标如下:1.开发一套完整的氢燃料电池系统,包括氢气储存、氢气输送、燃料电池堆和动力控制等模块。

2.提高氢燃料电池的能量转化效率,使得其能够满足汽车动力需求,并降低成本。

3.研发适用于不同气候条件和使用环境的氢燃料电池技术,提高其稳定性和可靠性。

4.搭建相关产业链,推动氢燃料电池在汽车行业的商业化应用和推广。

三、项目内容1.开展氢气储存和输送技术研究,以提高储氢效率和安全性。

2.研发氢燃料电池堆技术,提高能量转化效率和稳定性。

3.进行燃料电池系统的集成和优化设计,以满足汽车行业的动力需求。

4.搭建产业链合作伙伴关系,包括氢气供应商、汽车制造商、配套设备制造商等,推动商业化应用。

5.建立质量控制体系,提高产品质量和稳定性。

四、项目进度计划1.第一年:-开展氢燃料电池技术研究,确定研发方向和关键技术。

-完成氢气储存和输送技术的初步研究,确定方案。

-设计并组装氢燃料电池系统的初步样机。

2.第二年:-开展氢燃料电池堆技术研究,包括材料优化和堆结构设计等。

-进行燃料电池系统的集成和优化设计,完善系统性能。

-测试并验证氢燃料电池系统在实际汽车动力应用中的性能。

3.第三年:-进行样机的优化改进,提高氢燃料电池系统的稳定性和可靠性。

-开展产业链合作伙伴关系的洽谈和合作,推动商业化应用。

-完善质量控制体系,确保产品质量和稳定性。

五、项目预算和资金筹措本项目预计需要投入资金2000万元,资金主要用于研发人员的工资、实验设备的购置和生产线的建设等方面。

氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范项目建议书

氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范项目建议书
目的、意义和
必要性
1.节能环保、绿色低碳是100多年来汽车工业发展的永恒主题,新能源汽车作为国家战略性产业,一直是国家政策引导的持续发力点。氢燃料电池电堆以电化学反应的方式将化学能转换为电能,且具备充氢时间短,续航里程长等优点,将逐渐成为新能源汽车领域的一个重要组成部分。氢燃料电池系统及电堆测试台架是氢燃料电池测试领域最为基础且应用最为广泛的专用测试设备,为了保障氢燃料电池系统及电堆测试台架测试数据的可溯源性,为新能源汽车的快速发展提供技术及数据支持,需对其进行规范化的校准,制定本规范。
注:以上技术指标,参考GB/T 33978-2017。
3.主要标准装置的技术指标:
仪器名称
允许误差
温度校验仪
热电偶型:±0.1%FS热电阻型:±0.1℃
压力标定器
±0.075%FS
冷静型露点仪/高精度温湿度仪
±0.3%RH
高精度电压表
±0.01%
高精度电流表
±0.01%
柯氏力流量计
±0.5%
高精度液体流量计
水平
□国际先进■国内先进
国内外情况
简要说明
国家或行业尚未有氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范。
不涉及知识产权及专利。
主要
起草单位
(签字、盖公章)
月日
技术
委员会
(盖公章)
月日
部委托
支撑
单位
(盖公章)
月日
填写说明:1.表中第2,3,8行,请在选定的内容上填写“█”的符号。
2.填写制定或修订项目中,若选择修订则必须填写被修订计量技术规范号。
2.氢燃料电池系统及电堆测试台架作为测试氢燃料电池电堆性能的专用设备,已在氢燃料电池电动汽车行业广泛应用,其量值的准确可靠至关重要。目前我国在氢燃料电池系统及电堆测试台架方面未有适用的校准规范,各使用单位主要依据生产厂商的技术说明书对各参数进行测试确认,为了规范氢燃料电池系统及电堆测试台架的校准工作,实现有效溯源,急需制定氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范,以指导国内计量检测机构对氢燃料电池系统及电堆测试台架的校准工作。本规范的制定,将实现对氢燃料电池系统及电堆测试台架规范化校准,对燃料电池电动汽车的发展有重要的促进作用,且填补了国内此项空白。

氢燃料电池电堆系统控制及方案

氢燃料电池电堆系统控制及方案

..AIR OUTAIR INH2INDI-WEG INDI-WEG OUT图1 1号电堆模块系统图H2PURGE124V H2PURGE2WEXPT图2 车用1号电堆系统系统图..表1 模块附件表:表2 车载系统附件表:2.1 模块●冷却液与压缩空气热交换器因冷却液的温度适应电堆要求,该热交换器的作用,一是压缩空气温度过高时降温(起中冷器作用),二是压缩空气温度较低时加热。

考虑到要适应低温环境,最好采用。

●氢气入口压力调整器电堆的氢气入口压力调整,由PT-H3、EPV-H4、PT-H4组成,通过程序采集压力和控制比例阀来实现。

为了控制准确和简单管路,将PT-H2、EV-H2、PT-H3、EPV-H4、PT-H4做到一个阀组(manifold)上。

●阳极压力保护为防止氢气入口压力调整器失效,而使阳极产生高压毁坏电堆。

采用安全阀SRV-H5保护。

●外增湿器外增湿器采用膜增湿器,用电堆的出口湿空气来增湿电堆得入口干空气。

具体是否采用,要看电堆的需求。

●氢气循环氢气循环,一是使阳极的氢气的湿度均匀,二是加热入口的氢气。

●氢气吹扫(排放)阀氢气吹扫阀,是用1个还是在电堆氢气出口的2端各用1个。

要看电堆的阳极结构,因氢气回流后,多少会有一些液态水,若不能及时吹扫掉,会影响水平较低段的节电池性能,也不利于防冻处理。

●电堆空气出口压力电堆出口压力,采用电磁比例阀EPV-A6和电堆出口压力表PT-A5形成回路来控制。

为防止憋压,比例阀为常开阀。

●电堆高压输出正负极对结构接地(搭铁)绝缘电阻检测电堆高压输出正负极对结构接地的绝缘电阻小时,会危害电堆的安全。

在模块中需要加入检测单元。

绝缘电阻的要求,单节电池为1200欧,150节为180千欧。

●电机调速器的电源因空压机的功率一般大于1kW,采用电堆的高压电源,在启动或停止的过程中需要外电源供电。

启动和停止时由预充电电源PS-HV6供电。

氢气循环泵,因功率一般小于500W,且只在电堆工作时运行,采用外部24VDC单独供电。

氢燃料电池动力总成项目建议书写作参考范文 (一)

氢燃料电池动力总成项目建议书写作参考范文 (一)

氢燃料电池动力总成项目建议书写作参考范文 (一)氢燃料电池动力总成是近年来新能源技术研究的热点之一。

氢燃料电池动力总成是指将氢燃料通过氢燃料电池反应产生电能,驱动电机转动,从而推动汽车行驶的动力系统。

与传统的燃油车相比,氢燃料电池车不产生一氧化碳、二氧化碳等有害气体和颗粒物,具有更加环保的特点。

本文将以氢燃料电池动力总成项目为例,探讨项目建议书写作的参考范文。

一、项目背景随着环境保护意识的增强,新能源汽车逐渐走进人们的生活。

氢燃料电池作为一种高效、环保的动力形式,受到越来越多的关注。

氢燃料电池动力总成是氢燃料电池车的核心,具有先进性、可靠性和可持续性等优点,已成为汽车工业领域发展的热点之一。

二、项目目标本项目旨在开发一种高效、环保的氢燃料电池动力总成,探索氢燃料电池车市场前景,促进新能源汽车产业的发展。

具体目标包括以下几点:1、开发出性能卓越、稳定可靠的氢燃料电池动力总成。

2、建立完善的氢燃料电池动力总成生产线,提高生产效率。

3、提高氢燃料电池车的技术含量和安全性,增强市场竞争力。

4、探索氢燃料电池车市场前景,促进新能源汽车产业的发展。

三、项目内容本项目主要包括氢燃料电池动力总成开发、生产线建设、安全性测试和市场调研等内容。

1、氢燃料电池动力总成开发本项目将通过开展氢燃料电池动力总成基础研究与开发,开发出高效、环保、具有可靠性的氢燃料电池动力总成。

主要研究内容包括:(1)氢燃料电池反应堆及其组装(2)氢气存储系统(3)氢燃料电池热管理系统(4)电池与控制系统(5)氢燃料电池动力总成整合优化2、生产线建设本项目将建立氢燃料电池动力总成生产线,实现氢燃料电池动力总成生产的规模化和自动化。

生产线主要包括:(1)氢燃料电池反应堆生产线(2)氢气存储系统生产线(3)氢燃料电池热管理系统生产线(4)电池与控制系统生产线3、安全性测试本项目将对氢燃料电池动力总成进行安全性测试,确保氢燃料电池动力总成在高温、高压、高湿等复杂环境下稳定运行,保障生产和使用的安全。

氢燃料加氢站设备项目建议书

氢燃料加氢站设备项目建议书

氢燃料加氢站设备项目建议书一、背景和目的随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,氢能作为一种清洁、可再生的能源形式,正逐渐被大众所认可和接受。

氢燃料汽车作为一种零排放和高效能源解决方案,正在逐渐成为汽车行业的重要发展方向。

然而,氢燃料汽车的使用仍受限于可靠、安全的氢燃料加氢设施的不足。

因此,本项目旨在建设一座先进、可靠、安全的氢燃料加氢站,以满足日益增长的氢燃料汽车的需求,并促进氢能产业的发展。

二、项目内容1.地点选择:选择场地面积适中,方便氢气储存和输送的地区作为加氢站的建设地点。

2.设备采购:购买先进的氢气生产和储存设备,包括电解水制氢装置、氢气压缩装置、氢气储存罐等。

3.安全设施:配备氢气泄漏检测系统、火灾报警系统和灭火设备等安全设施,确保加氢站的运营安全。

4.运营管理系统:建立高效的运营管理系统,包括储氢量监测、氢气供给控制和用户服务等功能,实现氢燃料加氢站的智能化运营管理。

5.周边设施建设:在加氢站周边建设便利设施,如洗车场、休息区和充电桩等,提供更好的服务体验。

6.氢燃料推广:与汽车制造商、政府机构和相关企业合作,开展氢燃料汽车的推广活动,扩大氢能产业的影响力。

三、项目优势1.创新性:建设先进的氢燃料加氢站,引领氢能产业的发展,推动清洁能源的应用。

2.市场需求:随着氢燃料汽车的推广与应用,国内市场对氢燃料加氢站的需求呈现增长趋势。

3.环保效益:氢燃料汽车的零排放特性,将有效减少空气污染和温室气体排放,为环境保护作出贡献。

4.经济效益:随着氢燃料加氢技术的成熟和氢燃料汽车市场的扩大,加氢站将成为一个具有较高盈利潜力的投资项目。

5.政策支持:国家对氢能产业发展给予了大力支持,将提供政策优惠和经济支持,为项目的推进提供有利条件。

四、投资回报及风险分析1.投资回报:氢燃料加氢站是一个长期投资项目,根据市场需求和运营效益,预计在5-10年内可以实现投资回报。

2.风险分析:氢燃料加氢站面临的主要风险包括技术风险、市场竞争风险和政策风险。

氢燃料电池电堆系统控制及方案

氢燃料电池电堆系统控制及方案

氢燃料电池电堆系统控制及方案引言:氢燃料电池电堆系统是一种新兴的清洁能源装置,它将氢和氧反应产生电能,并且以水为唯一的副产品。

然而,为了确保氢燃料电池电堆系统的高效运行和长寿命,合理的控制和管理是必不可少的。

本文将探讨氢燃料电池电堆系统的控制方案,并提出一种基于模型预测控制的方案。

一、氢燃料电池电堆系统的控制变量在氢燃料电池电堆系统的控制中,以下几个变量被认为是关键的控制对象:1.氢气流量:氢气是电池电堆的主要燃料,它的流量直接影响到电池电堆的性能和功率输出。

因此,控制氢气流量的稳定和自适应是至关重要的。

2.氧气流量:氧气是电池电堆的氧化剂,它的流量也会影响到电池电堆的性能和功率输出。

因此,控制氧气流量的稳定和自适应同样是必要的。

3.氢气湿度:氢气的湿度直接关系到电池电堆的膜电导率和催化剂的反应效率。

因此,控制氢气湿度的合适范围对电池电堆的正常工作有重要作用。

4.电池温度:电池温度会影响到电池的寿命和性能,过高或过低的温度都会导致电池电堆的损坏。

因此,控制电池温度在适宜的范围内是关键。

二、氢燃料电池电堆系统的模型预测控制方案在对氢燃料电池电堆系统进行控制时,可以采用模型预测控制的方法。

模型预测控制是一种基于系统模型进行在线优化的控制方法,它将系统的动态模型和控制目标相结合,通过对未来一段时间内的控制变量进行优化,以得到最优的控制策略。

1.模型建立:首先需要建立氢燃料电池电堆系统的数学模型,包括氧氢流量、湿度和温度之间的关系。

可以采用物理学模型和实验数据进行参数拟合,得到一个准确的系统模型。

2.控制目标设定:根据实际应用需求,确定氢燃料电池电堆系统的控制目标,例如最大化能量输出、最小化能耗或最大化寿命等。

3.模型预测优化:将建立的系统模型和控制目标输入模型预测控制器,通过对未来一段时间内控制变量的优化,得到最优的控制策略。

例如,可以优化氢氧流量、湿度和温度的设定值以使系统得到最优性能。

4.预测误差补偿:由于模型预测控制是基于系统模型的预测,存在着模型误差的问题。

电动车氢燃料电池系统设计与实验验证初步指南

电动车氢燃料电池系统设计与实验验证初步指南

电动车氢燃料电池系统设计与实验验证初步指南1. 引言随着环境意识的增强和对传统燃油车辆的限制,电动车的发展空间越来越大。

然而,目前电动车的续航能力和充电时间仍然是限制其进一步普及的关键因素。

为了解决这一问题,氢燃料电池系统被提出作为一种潜在的解决方案。

本文旨在提供电动车氢燃料电池系统设计与实验验证的初步指南。

2. 氢燃料电池系统设计2.1 系统概述氢燃料电池系统包括氢气供应系统、燃料电池堆、电气系统和热管理系统。

氢气供应系统负责储存和输送氢气到燃料电池堆;燃料电池堆将氢气和氧气转化为电能;电气系统负责电能的转换和储存;热管理系统确保系统在适宜的温度范围内运行。

2.2 氢气供应系统设计氢气供应系统需要满足氢气的储存、输送和安全要求。

首先,选择合适的氢气储存材料,如压缩氢气储氢罐或液态氢气储氢罐。

其次,设计氢气供应管路,确保氢气的输送能够满足燃料电池的需求。

最后,加入氢气安全装置,如漏气检测器和过压保护装置,以确保系统的安全性。

2.3 燃料电池堆设计燃料电池堆是氢燃料电池系统的核心组件,其设计需要考虑功率输出、效率和寿命等因素。

根据电动车的需求,确定所需的功率输出和电压要求,选择合适的燃料电池堆。

同时,考虑堆的工作温度范围和调节能力,以确保系统在各种工况下都能正常工作。

2.4 电气系统设计电气系统主要由氢燃料电池系统的电流、电压调节器和能量管理系统组成。

电流和电压调节器用于将燃料电池堆产生的电能转化为适合电动车各个电器设备使用的电流和电压。

能量管理系统负责管理电能的储存和使用,确保电动车的续航能力。

2.5 热管理系统设计燃料电池堆工作过程中会产生大量热量,因此需要设计合适的热管理系统,以保持系统在适宜的温度范围内工作。

这可以包括散热装置、冷却风扇、热交换器等。

热管理系统的设计需要根据燃料电池堆的功率输出和工作温度范围来确定。

3. 实验验证3.1 实验目的实验验证是设计过程中不可或缺的一环,通过实验验证来评估设计方案的可行性和有效性。

一种车用的氢燃料电池系统耐久测试及控制方法

一种车用的氢燃料电池系统耐久测试及控制方法

一种车用的氢燃料电池系统耐久测试及控制方法一、系统组装与检查在进行氢燃料电池系统的耐久测试之前,需要对系统进行组装和检查。

确保所有部件完好无损,符合设计要求,连接正确且紧固。

同时,应对氢燃料电池系统的相关参数进行初始检查和设置,以确保测试的准确性和可靠性。

二、耐久测试设定在进行耐久测试之前,需要设定测试条件和参数。

这包括测试的持续时间、工作负载、温度、湿度等。

根据实际需求,也可以设定其他的测试条件。

同时,需要设定合理的测试终止条件,以便在测试过程中及时终止测试,保护设备和人员安全。

三、测试过程监控在耐久测试过程中,需要对系统的工作状态进行实时监控。

这包括氢燃料电池的工作电流、电压、温度、压力等参数,以及系统的声音、振动等状态信息。

通过实时监控,可以及时发现异常情况,并采取相应的处理措施。

四、性能参数记录在耐久测试过程中,需要定时记录系统的性能参数。

这些参数包括氢燃料电池的输出功率、效率、排放物等,以及系统的能耗、稳定性等。

通过记录和分析这些参数,可以对系统的性能进行全面的评估。

五、异常处理与调整在耐久测试过程中,如果出现异常情况,需要及时处理和调整。

这包括对氢燃料电池的更换、对系统参数的调整等。

同时,需要对异常情况进行记录和分析,以便在后续的测试中采取相应的预防措施。

六、测试结果分析在耐久测试结束后,需要对测试结果进行分析和评估。

这包括对系统的性能参数进行统计和比较,对异常情况进行归类和总结等。

通过测试结果的分析,可以得出系统的耐久性、可靠性和安全性等方面的结论。

七、安全控制策略在进行氢燃料电池系统的耐久测试时,需要采取必要的安全控制策略。

这包括对氢气泄漏的检测和处置、对系统过热和过压的预防和控制等。

同时,需要制定紧急预案,以便在出现紧急情况时迅速采取应对措施,确保人员和设备的安全。

八、维护与保养规范为了确保氢燃料电池系统的耐久性和可靠性,需要制定维护与保养规范。

这包括定期对系统进行检查、清洗和保养等,以及对出现故障的部件进行及时的更换和修复。

《燃料电池系统用氢气循环泵性能测试规范》编制说明

《燃料电池系统用氢气循环泵性能测试规范》编制说明

《燃料电池系统用氢气循环泵性能测试规范》标准编制说明一、工作简况1.1任务来源《燃料电池系统用氢气循环泵性能测试规范》团体标准由中国动力电池产业创新联盟燃料电池分会提出,本标准于2020年7月9日由中国汽车工业协会发函下达立项(中汽协函字[2020]279号),项目计划任务书号为2020-18,根据GB/T 1.1-2020给出的规则起草。

1.2主要起草单位及任务分工本标准初步主要分为以下内容:(1)细节内容:范围、术语定义、测试设备要求、环境、测试前检查等细节内容;(2)循环泵试验内容:明确性能测试方法,NVH试验,水阻等;(3)环境适应性内容:明确环境试验要求及对应的试验方法;(4)耐久试验:明确耐久试验要求及试验方法等。

编写小组:本标准由上海重塑能源科技有限公司为主要起草单位,同济大学、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司、上海交大、郑州宇通客车股份有限公司、重庆大学汽车工程学院、北京新能源汽车技术创新中心有限公司、济南大学、云浮(佛山)氢能标准化创新研发中心为参与编制单位。

任务分配如下:上海重塑能源科技有限公司:全程主要负责内容(1)到(4)。

同济大学、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司、重庆大学汽车工程学院:参与任务(1)到(2)编写。

上海交大:参与任务(2)编写。

郑州宇通客车股份有限公司、北京新能源汽车技术创新中心有限公司、北京新能源汽车技术创新中心有限公司、济南大学、云浮(佛山)氢能标准化创新研发中心:参与任务(2)到(4)编写。

1.3标准研讨情况编制过程中,召开了多次组内讨论会和专家评审会,汇集了行业内先进思想和研究成果。

2020年4月,成立标准编写小组,进行标准预研及相关试验验证的工作开展,为标准立项提供有利的数据支撑;2020年5月,启动标准预编写工作,并持续进行相关试验研究,通过试验,形成标准预研草案;2020年7月,标准立项公示,标准进入正式编写阶段;2020年9月,收集编写组内个成员单位意见,并对标准内容进行讨论;2021年1月,开展线上及线下讨论会,组织专家评审,对标准文本内重要参数提出了修改意见和指导,起草单位依据专家及编写组成员意见,对标准草案进行修改,对标准文本内描述进行了统一,对测试点及测试示意图进行了详细的修改;2021年3-5月,广泛征求意见。

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2.氢燃料电池系统及电堆测试台架作为测试氢燃料电池电堆性能的专用设备,已在氢燃料电池电动汽车行业广泛应用,其量值的准确可靠至关重要。目前我国在氢燃料电池系统及电堆测试台架方面未有适用的校准规范,各使用单位主要依据生产厂商的技术说明书对各参数进行测试确认,为了规范氢燃料电池系统及电堆测试台架的校准工作,实现有效溯源,急需制定氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范,以指导国内计量检测机构对氢燃料电池系统及电堆测试台架的校准工作。本规范的制定,将实现对氢燃料电池系统及电堆测试台架规范化校准,对燃料电池电动汽车的发展有重要的促进作用,且填补了国内此项空白。
水平
□国际先进■国内先进
国内外情况
简要说明
国家或行业尚未有氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范。
不涉及知识产权及专利。
主要
起草单位
(签字、盖公章)
月日
技术
委员会
(盖公章)
月日
部委托支撑Fra bibliotek单位(盖公章)
月日
填写说明:1.表中第2,3,8行,请在选定的内容上填写“█”的符号。
2.填写制定或修订项目中,若选择修订则必须填写被修订计量技术规范号。
3.国家或行业尚未有氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范。
范围和主要
计量特性
1.本规范适用于新制造,使用中和维修后的氢燃料电池系统及电堆测试台架的校准。
2.氢燃料电池系统及电堆测试台架计量特性的主要技术指标:
名称
测量范围
允许误差
名称
测量范围
允许误差
热电偶温度
(0~1000)℃
±0.5%FS
电压
(0~1000)V
目的、意义和
必要性
1.节能环保、绿色低碳是100多年来汽车工业发展的永恒主题,新能源汽车作为国家战略性产业,一直是国家政策引导的持续发力点。氢燃料电池电堆以电化学反应的方式将化学能转换为电能,且具备充氢时间短,续航里程长等优点,将逐渐成为新能源汽车领域的一个重要组成部分。氢燃料电池系统及电堆测试台架是氢燃料电池测试领域最为基础且应用最为广泛的专用测试设备,为了保障氢燃料电池系统及电堆测试台架测试数据的可溯源性,为新能源汽车的快速发展提供技术及数据支持,需对其进行规范化的校准,制定本规范。
±1.0%FS
热电阻温度
(-40~200)℃
±1℃
电流
(0~1400)A
±1.0%FS
压力
(-100~2000)kPa
±1.0%FS
气体流量计
(0~16)kg/h
±1.0%FS
湿度
(0~100)%RH
±1.0%RH
液体流量计
(0~1000)L/min
±2.0%FS
电导率
(0~10)μS/cm
±1.5%FS
±0.3%
溶液电导模拟装置
±0.3%
4.主要计量项目的技术原理:
温度校准:由温度校验仪提供标准温度模拟信号,对通道进行校准。压力校准:由压力标定器给压力传感器稳定的标准压力进行校准。湿度校准:运用冷静型露点仪或者高精度温湿度仪,冷静型露点仪测量的是露点温度,通过该温度下的气体温度计算该温度下的气体相对湿度,与设备的测量相对湿度值比较进行校准。对于电压校准:由标准功率源发出标准电压,利用高精度电压表并接测量进行电压校准;电流校准:由标准功率源提供稳定电流,在电路中串接一已知的标准电阻、高精度电流表,进行电流校准;气体流量校准:将柯氏力流量计串接入气体流量计测量系统回路,由流量控制器提供稳定的气体流量,进行气体流量校准;液体流量校准:将高精度液体流量计串接入液体流量计测量系统回路,由水泵提供稳定的液体流量(液体可为水),对液体流量进行校准。电导率校准:接入标准电导,计算相应的标准电导率,对设备电导率示值进行校准。
氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范项目建议书
建议项目名称
氢燃料电池系统及电堆测试台架校准规范
制定或修订
■制定□修订
被修订计量技术规范号
计量技术规范性质
□检定规程
■校准规范
计量技术规范类别
■重点
□基础
主要起草单位
联系人
联系电话
任务年限
申请经费
参加单位
具备的特点
□安全■节能■环保□自主创新□其他___
注:以上技术指标,参考GB/T 33978-2017。
3.主要标准装置的技术指标:
仪器名称
允许误差
温度校验仪
热电偶型:±0.1%FS热电阻型:±0.1℃
压力标定器
±0.075%FS
冷静型露点仪/高精度温湿度仪
±0.3%RH
高精度电压表
±0.01%
高精度电流表
±0.01%
柯氏力流量计
±0.5%
高精度液体流量计
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