登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
燃料电池系统
我国燃料电池基础设施建设进入加速期,为燃料电池汽车商业化做好充分准备。加氢基础设施是燃料电池发展的重要保障,氢气的低成本输运也是需要重点攻克的难题,适合燃料电池汽车的高纯度氢气来源也是重要问题。
此前的系列科普中,已经介绍了氢气的制取、储运问题。在本文中,将会为大家介绍燃料电池系统的问题,包括其组成、发展状况以及目前主流的燃料电池系统的简介。
思考的问题:
燃料电池系统是由哪些部分组成的?关键部件与技术是什么?
目前国内主流的燃料电池系统供应商情况如何?
重要结论
燃料电池系统的关键部件包括电堆、氢气循环系统、加湿器以及空气压缩机,关键技术包括水热管理技术、低温冷起动、系统的控制技术等。目前在国际上,包括日本、美国、德国,燃料电池的技术已经成熟,下一个阶段,燃料电池的技术主要是集中在降低成本产业化的阶段。国内企业主要依赖国外公司的现有技术并进行深入研究,主要公司有大连新源动力和大洋电机两家公司。
1、燃料电池系统简介
燃料电池系统是燃料电池汽车最基本的、最核心的部分。燃料电池汽车与动力电池汽车最大的不同是利用了氢氧反应生电。燃料电池系统是主要由电堆、燃料处理器、功率调节器、空气压缩机组成。每一个系统组成部件都有其特有的关键技术,其中电堆技术最为关键。
燃料电池堆。为了满足一定的输出功率和输出电压的需求,通常将燃料电池(FC)单体按照一定的方式组合在一起构成燃料电池堆,并配置相应的辅助设备(BOP,BalanceOfPlant),同时在燃料电池控制单元的控制下,实现燃料电池的正常运行,共同构成了燃料电池系统。用作车辆动力源的燃料电池系统,称为燃料电池发动机。燃料电池堆是燃料电池发动机的核心,BOP维持电堆持续稳定安全地运行。燃料电池发动机辅助系统主要包括空气压缩机、燃料电池用加湿器、氢气循环泵、压力调节器和系统控制单元。以氢为燃料的燃料电池发动机的典型结构如图所示。
燃料电池堆是燃料电池系统的主要元件,包括电极、质子交换膜(PEM)、双极板、气体扩散层(GDL)、端板等部件。其中,电极、PEM和GDL集成在一起成为膜电极(MEA),它是堆的主要部件。电极是PEM和GDL之间具有电传导性的一层加压薄层,也是电化学反应发生的地方。PEM是阴极催化层和阳极催化层之间的一层薄膜,是氢质子传导的介质,PEM的性能直接影响整个电堆的性能。双极板用于支撑膜电极,并收集单电池电流。所有的单电池通过双极板串联在一起,提供满足车用动力需求的电功率。
燃料电池系统控制技术。燃料电池的耐久性是燃料电池汽车问题的关键所在,而耐久性,很大一部分在于控制系统的问题。经过大量的研究表明,影响燃料电池寿命的关键因素有:动态工况、起动、连续怠速等,这些因素都是通过由系统控制所最终决定的。因此,燃料电池系统控制技术成为燃料电池最为关键的技术之一。
图中燃料电池控制单元包括空压机控制模块、燃料电池系统控制模块以及电池电压监控模块。其中空压机控制箱接收燃料电池控制模块发送的控制信号,同时把反馈信号(如空压机的转速等)发给燃料电池系统控制模块。燃料电池系统控制模块主要根据接受的各种信号,来确定合适的控制参数,并通过CAN总线与车辆管理系统通讯。电池电压监控模块用于监控单池电压,当电压过低时向燃料电池控制模块发送警告信号。通过辅助系统和控制系统的综合作用实现燃料电池系统高效运行,实现能量的最有利用。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,4月17日,国家电投集团氢能科技发展有限公司发布二〇二五年度第二批招标招标公告,招标范围为国氢科技燃料电池巡检器和国氢科技燃料电池集流板采购,项目地点位于宁波、武汉、北京,投标截止时间为2025年5月13日。项目概况与招标范围:【DNYZC-2025-04-01-581-01】国氢科技燃料电池
法国经济、财政、工业和数字主权部16日发布新闻公报说,政府更新了《国家氢能战略》,将设立一项总额达40亿欧元的支持机制,在未来15年内保障低碳氢相较于化石燃料制氢的市场竞争力。公报说,尽管初步结果显示法国氢能产业前景广阔,但通过氢能手段实现二氧化碳减排仍需时间,同时氢能产业也面临诸多结
4月18日,四川省经信厅关于印发《四川省新能源产业链建圈强链工作方案(2025—2027年)》的通知,通知指出,到2027年,主要承载地和协同发展地融合态势基本形成,新能源产业链关键材料、核心技术和装备自主可控水平大幅提升,市场机制、标准体系和管理体制更加健全,链主链核企业规模实力不断壮大,产
北极星氢能网获悉,据天眼查APP显示4月11日,北京亿华通科技股份有限公司出资1000万元成立张家口菱碳科技有限公司,持股100%,所属行业为研究和试验发展。资料显示,法定代表人为张国强,注册资本1000万人民币,公司位于张家口市,新兴能源技术研发;新材料技术研发;风电场相关系统研发;风力发电技术服
北极星氢能网获悉,4月16日,中国三峡电子采购平台发布三峡能源北海绿电制氢研究示范项目EPC总承包项目公告。公告显示,该项目依托于广西壮族自治区北海市北海服务区开展建设,北海服务区距北海市15公里,总占地面积142亩。由三峡新能源天峨发电有限公司招标,该项目由分布式光储新能源供电系统(以下
北极星售电网获悉,4月18日,四川省经济和信息化厅发布关于印发《四川省新能源产业链建圈强链工作方案(2025—2027年)》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,进一步完善电力市场交易机制,促进省内发电企业充分竞争,推动电源企业和新能源制造业用户在更大范围内协商形成交易价格。鼓励“三州
北极星储能网获悉,4月17日晚间,亿纬锂能发布2024年年度报告。报告显示,2024年,亿纬锂能实现营业总收入486.15亿元,同比下降0.3%;归属于上市公司股东的净利润为40.76亿元,同比上升0.6%;其中,扣除非经常性损益的净利润为31.62亿元,同比增长14.76%。亿纬锂能拟向全体股东每10股派发现金红利5元(
北极星氢能网获悉,4月14日,广东广州市花都区人民政府办公室下发关于印发花都区支持新能源产业高质量发展的十条措施的通知,重点支持光伏产业、新型储能产业、氢能产业、智能电网产业。氢能产业中包含原材料(电解催化剂、电堆组件等)、制氢装备(电解槽、制氢站等)、氢储运装备、氢利用装备(加氢
北极星氢能网获悉,4月15日,北京市丰台区人民政府发布关于印发《推进美丽丰台建设持续深入打好污染防治攻坚战2025年行动计划》的通知。通知显示,在蓝天保卫战2025年行动计划中,加快重点行业车新能源化,年底前完成研究制定快递车辆、轻型商超配送车辆新能源化工作方案。新增和更新的快递轻型配送车
北极星氢能网获悉,近期,内蒙古鄂尔多斯市首批氢能环卫车在伊金霍洛旗正式投入示范运营。本次投运的氢能环卫车,采用国鸿氢能的燃料电池系统作为动力装置,实现环卫作业与环保理念的融合。相较于传统车型,该批氢能环卫车具有显著优势:仅需4-8分钟即可完成加氢,且燃料电池系统能量密度高、功率大,
北极星氢能网获悉,4月14日,在“投资中国·2025海南自由贸易港全球产业招商大会”上,上海骥翀氢能科技有限公司(简称“骥翀氢能”)与儋州市人民政府签署《骥翀氢能产业项目投资协议》。该项目依托儋州洋浦丰富的海上风电、陆地光伏资源及应用场景,协同上下游产业链企业,共同打造“绿电制绿氢-储运
北极星氢能网获悉,4月14日,广东广州市花都区人民政府办公室下发关于印发花都区支持新能源产业高质量发展的十条措施的通知,重点支持光伏产业、新型储能产业、氢能产业、智能电网产业。氢能产业中包含原材料(电解催化剂、电堆组件等)、制氢装备(电解槽、制氢站等)、氢储运装备、氢利用装备(加氢
北极星氢能网获悉,4月15日,北京市丰台区人民政府发布关于印发《推进美丽丰台建设持续深入打好污染防治攻坚战2025年行动计划》的通知。通知显示,在蓝天保卫战2025年行动计划中,加快重点行业车新能源化,年底前完成研究制定快递车辆、轻型商超配送车辆新能源化工作方案。新增和更新的快递轻型配送车
守正创新担当作为奋力谱写河南能源高质量发展新篇章河南省发展改革委党组成员,河南省能源局党组书记、局长夏兴党的二十届三中全会对规划建设新型能源体系作出了系统部署,2025年全国能源工作会议进一步对能源重点任务提出了明确要求,为推动能源工作实现“十四五”圆满收官、“十五五”良好开局指明了
绿色工厂拔地而起,新能源汽车等产业加速布局……作为海南自贸港的重要窗口,海口国家高新区大力培育以绿色为底色的新质生产力,降碳、减污、扩绿与经济增长协同推进,展现出绿色发展新气象。绿色园区建设引领发展2023年12月,海口国家高新区成功入选生态环境部首批城市和产业园区减污降碳协同创新试点
北极星氢能网获悉,4月14日,四川省住房和城乡建设厅发布关于公开征求《四川省氢燃料电池汽车车用加氢站建设运营管理暂行办法(征求意见稿)》意见的通知。《通知》指出,该暂行办法适用于四川省内加氢站的规划、建设、运营等管理,有效期2年。该暂行办法所称加氢站,是指为氢燃料电池汽车的储供氢装置
北极星氢能网获悉,4月11日,由上汽集团牵头、捷氢科技参与的“上海市战略性新兴产业重大项目——基于先进技术的燃料电池系统及整车研发和技术创新”项目顺利通过验收。项目建立起燃料电池纵向一体化研发体系及制造能力,圆满完成“商乘并举”应用推广1000辆任务目标。该项目在研发创新、生产制造、测
北极星氢能网获悉,近日,东莞能源集团迎来氢能业务重大里程碑。2025年4月8日,东莞市市场监督管理局向集团下属沙田加氢站颁发东莞首张加氢站气瓶充装许可证,这标志着沙田加氢站正式具备合法充装资质,为东莞氢能产业发展注入强大动力,也彰显了东莞能源集团在推动城市绿色能源变革中的引领作用。自筹
北极星氢能网获悉,4月11日,海马汽车携旗下氢燃料电池汽车7X-H亮相第五届中国国际消费品博览会,该车由海马汽车与丰田汽车合作打造,具有动力强、续航长、补能快、零排放、高安全等特点,搭载了全球领先的丰田电堆系统和70MPa高压储氢罐,一次加满氢气仅需3-5分钟,续航里程可达800公里,百公里氢耗低
北极星售电网获悉,4月10日,海南省工业和信息化厅等发布关于办理海南省2025年鼓励新能源汽车推广应用补贴的通知。文件明确,个人及其他领域车辆(不含已申请一次性运营服务补贴的)在可提供核算充电量的情况下,自车辆注册登记之日起一年内核算充电量达到2000度(含)以上每辆可申领1600元的一次性充
北极星氢能网获悉,近日,位于G6辅路的中国石化西关加油站迎来了加氢车辆,这座加油站自此有了新功能。据了解,这也是北京昌平区首座油氢一体站,站内最高储氢量达到726公斤中国石化西关加油站占地面积达1.5万平方米。为满足燃料电池汽车推广应用需求,区城市管理委加快基础设施规划布局,经过调研,选
北极星氢能网获悉,日前,新疆哈密市、河南濮阳市、山西吕梁市分别发文宣布正式加入燃料电池汽车示范城市群,而在近日,又有两地官宣——河南济源市、辽宁大连市陆续发文宣布也正式加入燃料电池汽车示范城市群,截止目前,已有5个地方官宣,分别为濮阳市、哈密市、吕梁市、济源市、大连市。哈密市2025
北极星氢能网获悉,据天眼查APP显示4月11日,北京亿华通科技股份有限公司出资1000万元成立张家口菱碳科技有限公司,持股100%,所属行业为研究和试验发展。资料显示,法定代表人为张国强,注册资本1000万人民币,公司位于张家口市,新兴能源技术研发;新材料技术研发;风电场相关系统研发;风力发电技术服
北极星氢能网获悉,4月14日,广东广州市花都区人民政府办公室下发关于印发花都区支持新能源产业高质量发展的十条措施的通知,重点支持光伏产业、新型储能产业、氢能产业、智能电网产业。氢能产业中包含原材料(电解催化剂、电堆组件等)、制氢装备(电解槽、制氢站等)、氢储运装备、氢利用装备(加氢
北极星氢能网获悉,近期,内蒙古鄂尔多斯市首批氢能环卫车在伊金霍洛旗正式投入示范运营。本次投运的氢能环卫车,采用国鸿氢能的燃料电池系统作为动力装置,实现环卫作业与环保理念的融合。相较于传统车型,该批氢能环卫车具有显著优势:仅需4-8分钟即可完成加氢,且燃料电池系统能量密度高、功率大,
北极星氢能网获悉,近日,东方电气集团所属东方氢能入选工业和信息化部2024年未来产业创新发展优秀典型案例未来能源“领军企业”。东方氢能是四川省氢能产业链主企业,作为东方电气集团氢能产业发展的核心平台,深耕氢能领域15年,现已形成涵盖制氢、储运氢、加氢、氢燃料电池及氢能综合应用的氢能全产
北极星售电网获悉,4月14日,广州市花都区人民政府发布关于印发花都区支持新能源产业高质量发展的十条措施的通知。文件提出,加强招引设计研发咨询、检验检测、供应链服务、数据服务和交易、综合能源服务、虚拟电厂等生产性服务企业,对年营业收入达到1亿元以上的,每年度按照年营业收入的1%给予最高30
4月14日,广州市花都区人民政府办公室关于印发花都区支持新能源产业高质量发展的十条措施的通知,通知指出,充分发挥白云国际机场、广州北站国际空铁枢纽优势,智能新能源汽车、现代物流等产业市场需求大的优势,以建设“广东省首批碳达峰碳中和试点”“广东省首批县域‘光伏+建筑’应用试点”、广州市
北极星氢能网获悉,4月11日,由上汽集团牵头、捷氢科技参与的“上海市战略性新兴产业重大项目——基于先进技术的燃料电池系统及整车研发和技术创新”项目顺利通过验收。项目建立起燃料电池纵向一体化研发体系及制造能力,圆满完成“商乘并举”应用推广1000辆任务目标。该项目在研发创新、生产制造、测
北极星氢能网获悉,4月8日,据外媒报道,意大利芬坎蒂尼集团表示,全球首艘氢动力邮轮“VikingLibra”轮即将问世,计划于2026年底交付。该邮轮可利用船上所储存的氢气,实现船上电力的产生以及推进力的供给。目前,这艘船正在芬坎蒂尼安科纳造船厂建造,预计将在2026年底交付,将提供499间客舱,最多可
北极星氢能网获悉,近日,未势能源自主研发的120kW金属堆燃料电池系统,在专业第三方认证机构TUV北德的审核下,成功获得由德国联邦机动车运输管理局(KBA)颁发的ECER10标准认证证书通过E-Mark认证,标志着未势能源燃料电池系统产品在电磁兼容性(EMC)、电气安全及环境适应性等方面均已满足欧盟严苛标
北极星氢能网获悉,3月8日中午,能源央企集体“出手”!国务院国资委发声,全力支持央企控股上市公司不断加大增持回购力度。中国华能启动股票增持,旗下内蒙华电已公告进展;中国石油、中国石化控股股东也计划在未来12个月内大手笔增持A股及H股。此外,多家上市企业也相继公布增持计划。中国华能启动增
我国能源领域民营企业发展现状与建议来源:中能传媒研究院作者:邱丽静(中能传媒能源安全新战略研究院)民营经济是推进中国式现代化的生力军,是高质量发展的重要基础。能源是国民经济和社会发展的重要基础。近年来,油气勘探、核电开发、新能源基建等环节持续向民企开放,为民营企业开辟了大规模的增
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!