车用PEMFC发动机空气过滤器的设计研究

为设计车用PEMFC发动机空气过滤器,分析了车用PEMFC发动机空气过滤器的多个设计要素,重点考察了滤芯3个设计参数之间的关系。试验结果表明,增大活性炭颗粒粒径、减小滤芯厚度有利于减小压力降,但降低了滤芯对SO2的吸附性能;降低空气通过滤芯的速度既有利于减小压力降,也有利于增加滤芯对SO2的吸附性能,但是,减小空气通过滤芯的速度要求滤芯的面积较大,由此会造成空气过滤器的体积较大。     

燃料电池是21世纪最有希望的一种新能源（二）——燃料电池的商业价值和研发情况

4.PEMFC燃料电池汽车商业化存在的问题 (1)价格问题 现在PEMFC燃料电池价格为1000～2000美元/kW。1997年加拿大巴拉德动力系统公司生产的PEMFC燃料电池车销售价格为每辆150万美元。如带燃料重整系统的PEMFC燃料电池车以年产50万件的PEMFC燃料电池系统生产成本为300美元/kW,是车用内燃机50美元/kW的6     

车用质子交换膜燃料电池系统技术现状

详细介绍了车用质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统的组成,描述了目前国内外PEMFC系统的技术状态及技术指标.     

燃料电池发动机系统空气加湿器实验研究

由于质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能受反应气体的湿度影响很大,进气湿度必须加以控制,其大致范围应高于80%,低于100%。电解质的质子传导能力与水含量成正比,但水分含量又不能过高,否则会引起电解质淹没。当PEMFC在不加湿的情况下,工作温度升高60℃时,反应气体会非常干燥,这对质子交换膜是灾难性的,所以对反应气体加湿必不可少。通过实验证明了某型加湿器能够满足车用燃料电池发动机的需要。     

车用燃料电池发动机系统设计研究

分析了质子交换膜燃料电池的工作原理,提出了将其集成为车用发动机系统的设计方案,并且付诸了实践应用。     

车用质子交换膜燃料电池水含量估计方法综述

质子交换膜燃料电池 （Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC） 进行水管理的目的,是保证电池内部始终处于水平衡状态,实现长期稳定工作并且保持最高输出性能。精细的水管理策略依赖于电池内部的水含量状态准确量化的评估方法。总结归纳了目前国内外 PEMFC水含量的估计方法,概括为基于模型以及基于试验的两种方法;在对比分析现有估计方法优缺点的基础上,提出进一步研究的重点及方向。对车用 PEMFC水含量在线估计的研究具有重要的理论基础及工程应用价值。     

车用发动机增压系统的选型及计算分析

对车用发动机采用三脉冲转换器涡轮增压系统、混合式脉冲转换器涡轮增压系统和模件式脉冲转换器涡轮增压系统进行了整机模拟计算分析 ,为车用发动机涡轮增压系统的选型和设计提供了技术决策依据。     

车用质子交换膜燃料电池发动机的水管理和热管理方法

水和热管理是燃料电池发动机的关键技术之一。文章从一个新的角度对水管理和热管理加以区分，介绍了水管理和热管理包含的内容，以及现有的方法。分析了反应气体流量、压力及冷却液参数等对电池堆性能的影响，为燃料电池发动机系统的水管理和热管理研究提供了一个良好的基础。     

车用燃料电池发动机模型搭建及仿真研究

利用AMESim搭建质子交换膜燃料电池(PEMFC)发动机单电池和电堆瞬态仿真模型,同时利用某80 kW质子交换膜燃料电池电堆试验数据验证了该仿真模型的正确性,为燃料电池的仿真及预测分析提供了一种新的工具.通过此模型研究了燃料电池电堆的运行参数如气体压力、温度等对电堆性能的影响,同时也预测了阳极侧杂质气体含量对电堆性能的影响.     

燃料电池发动机启动过程效率特性分析

启动工况是车用发动机的主要动态工况之一,燃料电池发动机在启动过程中的效率特性可以很好地反映该发动机的动态性能。通过试验研究的方法分别对氢气利用率、燃料电池堆效率以及系统效率随着启动时间的变化特性进行了分析,并对负载上升时出现的效率异常现象进行了研究。最终得到了燃料电池发动机在启动过程中的效率特性和影响效率的因素。     

车用燃料电池发动机热管理系统研究

建立了车用燃料电池发动机热管理系统模型,该模型能考虑系统内各部件间及部件与电池堆间的相互影响;应用该模型计算分析了某65 kW车用燃料电池热管理系统对燃料电池堆性能的影响、热管理系统运行参数的控制依据和散热器布置形式的影响等。结果表明,应主要通过调节冷却风扇转速来调整电池堆温度,通过调节冷却水泵来保持电池堆进出口水温温差;散热器并联要优于散热器串联。     

燃料电池发动机控制系统设计

控制系统的性能对于保证燃料电池发动机安全、可靠、高效地运行非常重要。通过对质子交换膜燃料电池发动机的工作过程分析及其故障处理对控制系统的要求,确定了其控制系统设计的目标。结合燃料电池发动机失效性分析以及具体的使用环境,提出了燃料电池发动机控制系统设计的要点及一般性方法。     

车用质子交换膜燃料电池性能仿真与试验研究

总结了燃料电池极化曲线的半经验公式,利用某80kW质子交换膜燃料电池试验数据来拟合公式中的相关系数,同时利用Matlab/Simulink软件建立了质子交换膜燃料电池堆的仿真模型,为燃料电池发动机系统的仿真和分析提供了一个重要工具。通过此模型可以研究燃料电池电堆的运行参数如气体压力、温度、当量比等对电堆性能的影响,从而有助于研究整个燃料电池发动机系统的性能。     

基于耦合仿真的柴油机冷却系统自行加温过程研究

针对目前柴油机及其冷却系统数值仿真中存在的分开建模无法对柴油机自行加温过程模拟的问题,建立了某柴油机及其冷却系统全耦合仿真模型,实现了对柴油机冷却系统自行加温过程的数值模拟。计算结果表明,该柴油机冷却系统自行加温过程中机油温度上升较冷却水快。油、水温度均达到40℃时,冷却系统加温时间需要575 s,自行加温过程中,水泵消耗的功率最小为0.594 kW,最大效率为34.8%。通过该机热平衡试验,验证了仿真模型的准确性。     

2缸发动机平衡机理研究及悬置系统优化设计

以2缸发动机为研究对象,分析发动机曲柄活塞机构的运动规律,推导发动机在实际工作时产生的不平衡激励力和力矩,研究2缸发动机的旋转惯性力和往复惯性力的平衡方法,对一台2缸发动机在不同平衡条件下产生的激励进行数值模拟。在此基础上,建立2缸发动机悬置系统优化模型,以悬置系统的固有频率、能量解耦率和悬置动反力为优化目标,用序列二次规划法进行多目标的优化,对一台2缸柴油机进行了悬置系统优化设计。分析结果表明该优化方法可以有效减少发动机传递给车身的激励。     

发动机热平衡仿真研究现状与发展趋势

从发动机热平衡的研究方法、零部件仿真研究现状和整机热平衡仿真研究现状等方面,对国内外有关发动机热平衡研究方法的进展进行较全面的介绍,并指出建立发动机整机热平衡诊断及自动控制系统是今后此课题的研究重点和发展方向。     

燃料电池电动汽车的技术难关和发展前景

本文在阐述了质子交换膜燃料电池上作原理的基础上,首先介绍了其质子交换膜与催化剂的研究现状。然后针对汽车领域的需要,给出了燃料电池发动机的概念,并对其燃料和氧化剂供给、水/热管理和控制等各子系统所要解决的技术难关进行了系统分析。同时对燃料电池车商业化所必然要涉及的氢燃料供给和价格等问题进行了较客观的论述。最后对燃料电池车的发展前景进行了预测,提出了相应的发展措施。     

燃料电池汽车发动机空气过滤器研究现状

燃料电池汽车空气过滤器不仅可以过滤空气中的固体颗粒物,还可以有效吸附有害气体,对燃料电池具有保护作用,能够延长其使用寿命。介绍了国内外几种空气过滤器的专利及研究现状,并阐述了空气过滤器结构设计的重点研发方向。     

发动机水泵经典校核计算

水泵是发动机冷却系统的关键零部件,随着现代发动机性能的逐步提升,对水泵进行校核计算已经成为发动机设计开发过程中必不可少的一步。文章通过水泵经典计算法,分别对各机型的水泵进行了校核计算,得到了水泵的流量和扬程。通过扬程和流量的关系,计算出新型机所需的水泵扬程。结果表明原型机水泵的传动比不能满足新型机的散热要求,更改传动比后,整车热平衡满足要求。