氢燃料电池是怎样进行工作的？
来源：宝鄂实业
2019-10-28 18:02
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氢燃料电池到底是如何工作的呢？
首先要知道，氢燃料电池的电动车其驱动方式还是电机，氢只是用来反应发电的能源，最后与氧气反应产生电能，驱动车辆行驶。
一般氢燃料电池驱动总成主要包含五个子系统，分别是：“氢气子系统、热管理子系统、电机驱动子系统、空气子系统和电堆。”
其中氢气子系统的作用是负责车辆氢能源的储存与供给。氢气一般被压缩成液态氢储存在储氢罐，相当于燃油车的油箱，电动车的电池。
在使用过程中，氢气子系统需要向电堆供应适量的氢气。在供应氢气的管路上安装有高压传感器，检测压力，这方面和燃油车供油系统的上的压力传感器一样。
经过高压管道的氢气最终抵达氢气喷射阀（标识5），在ECU的控制下，氢气阀门通过背后的电磁阀开度，将需要量的氢气喷射到电堆。
在整个氢气子系统的末端还有一个叫阳极循环泵（标识7）的回收装置。阳极循环泵其实就是将多余的氢气压缩后回收，类似于缸内直喷燃油车上的低压回油阀。
最后经过储存，输送，压力检测，电磁阀喷射、阳极循环泵回收多个环节，组成了一个高效的氢气供给系统。
与氢气反应的是氧气，而氧气的主要来源是大气。
但大气气压太低，为了给电堆提供足量的氧气，在供氧系统上增加有电子机械增压器，和燃油车上常见的机械增压系统的原理大致相同。不同的是，燃油车机械增压器采用油浮式转子，转子轴承上的润滑油会受热蒸发，导致进气混有适量的机油气体。
电堆有大量的催化剂，蒸发机油气体可能会导致催化剂中毒。因此，供气系统必须保证吸入足量且纯洁的空气，所以氢燃料电池上的机械增压器转子也经过了特殊的设计，不再是传统的油浮式，还可以承受更高的转速。
经过过滤、压缩后的空气呈现高密度，高温状态，不能直接导入电堆，因此在增压器后的进气道上还设有一个中冷器，这个和燃油车上的中冷器是一致的。
同样，在这套进气系统上也设置有低压传感器（增压前）、高压传感器（增压后）、空气流量传感器（流量监测）、空气温度传感器（中冷器监测），电磁阀（将适量的空气喷射入电堆）等等，形成了一个高效的进气系统。
最后经过过滤，增压，降温的空气通过喷射电磁阀，被送到电堆阴极。
电堆：电池电堆是氢气和氧气进行化学反应的地方：2H2+O2=2H2O
首先要知道，氢燃料电池的电动车其驱动方式还是电机，氢只是用来反应发电的能源，最后与氧气反应产生电能，驱动车辆行驶。
一般氢燃料电池驱动总成主要包含五个子系统，分别是：“氢气子系统、热管理子系统、电机驱动子系统、空气子系统和电堆。”
其中氢气子系统的作用是负责车辆氢能源的储存与供给。氢气一般被压缩成液态氢储存在储氢罐，相当于燃油车的油箱，电动车的电池。
在使用过程中，氢气子系统需要向电堆供应适量的氢气。在供应氢气的管路上安装有高压传感器，检测压力，这方面和燃油车供油系统的上的压力传感器一样。
经过高压管道的氢气最终抵达氢气喷射阀（标识5），在ECU的控制下，氢气阀门通过背后的电磁阀开度，将需要量的氢气喷射到电堆。
在整个氢气子系统的末端还有一个叫阳极循环泵（标识7）的回收装置。阳极循环泵其实就是将多余的氢气压缩后回收，类似于缸内直喷燃油车上的低压回油阀。
最后经过储存，输送，压力检测，电磁阀喷射、阳极循环泵回收多个环节，组成了一个高效的氢气供给系统。
与氢气反应的是氧气，而氧气的主要来源是大气。
但大气气压太低，为了给电堆提供足量的氧气，在供氧系统上增加有电子机械增压器，和燃油车上常见的机械增压系统的原理大致相同。不同的是，燃油车机械增压器采用油浮式转子，转子轴承上的润滑油会受热蒸发，导致进气混有适量的机油气体。
电堆有大量的催化剂，蒸发机油气体可能会导致催化剂中毒。因此，供气系统必须保证吸入足量且纯洁的空气，所以氢燃料电池上的机械增压器转子也经过了特殊的设计，不再是传统的油浮式，还可以承受更高的转速。
经过过滤、压缩后的空气呈现高密度，高温状态，不能直接导入电堆，因此在增压器后的进气道上还设有一个中冷器，这个和燃油车上的中冷器是一致的。
同样，在这套进气系统上也设置有低压传感器（增压前）、高压传感器（增压后）、空气流量传感器（流量监测）、空气温度传感器（中冷器监测），电磁阀（将适量的空气喷射入电堆）等等，形成了一个高效的进气系统。
最后经过过滤，增压，降温的空气通过喷射电磁阀，被送到电堆阴极。
电堆：电池电堆是氢气和氧气进行化学反应的地方：2H2+O2=2H2O
