青岛燃料电池汽车动力系统实训台解决方案

氢泄漏报警分为四类，其一是氢浓度传感器故障，另外三类是三级泄露报警，按照氢泄露浓度不同依次为轻度报警、中度报警和紧急报警。轻度报警又称一级泄露报警，指空气中的氢含量在0.4%到1%之间，氢系统控制器将轻度氢气泄露报警信息上报燃料电池控制器系统和整车控制系统，并提示驾驶员有氢泄露异常；中度报警又称二级泄露报警，指空气中的氢含量在1%到2%之间，氢系统控制器将向燃料电池控制器系统和整车控制系统上报严重的氢气泄露报警，并提示驾驶员立即停车；紧急泄露报警又称三级泄露报警，指空气中的氢含量超过2%时，氢系统控制器向燃料电池控制器系统和整车控制系统上报紧急泄漏报警，同时进入故障处理模式，立即关闭氢瓶上的电磁阀，并声光报警提示司机氢气泄露。实训台支持自动故障检测，具有多种不同的安全编程技术，可以有效保护实训台系统的安全运行。青岛燃料电池汽车动力系统实训台解决方案

无论是国际上还是国内与燃料电池汽车相关的标准中，都提到了氢安全性的问题。国际上与氢燃料电池相关的比较有代表性的标准为以下三项：国际标准化组织发布的与氢安全防护相关的ISO 23273:2013、全球统一汽车技术法规发布的GTR 13和SAE International发布的SAEJ2578。ISO 23273:2013标准，该国际标准规定了燃料电池汽车车内外的氢安全防护和对人体防护方面的很多要求。该标准适用的范围是用压缩氢气作为燃料电池动力系统燃料的燃料电池汽车，该标准关注的侧重点是车辆在正常操作时的情况和车辆单点故障时的情况，同时对具体的要求只做了概述性的规定。例如该标准指出：在预设的区域内，比如无机械通风的车库、靠机械通风的建筑物或室外等场所，都必须满足车内外的正常排放均为不可燃的法规要求。杭州燃料电池汽车动力系统实训台厂商实训台采用视频虚拟现实技术，使操作者可以更直观的体验氢气的安全操控方式。

本实训台选用真实的质子交换膜燃料电池，方便展示氢燃料电池系统的能量控制原理，增加学员对燃料电池（氢气）系统的工作状态的理解；面板上绘有彩色原理图，学员可直观对照实物认识和分析系统的工作原理；面板上安装有电压表和电流表，可直观显示测量点的电压或电流值；实训台底座部分采用钢性结构焊接，且带万向自锁脚轮装置，方便移动；台面保留30cm宽空间,方便放置检测用的仪器、仪表及实验报告等。该平台在小功率常压燃料电池动力系统基础上，匹配供氢系统、负载设备等，结合燃料电池相关企业、中、高等院校汽车相关专业对于燃料电池专业教学需求，适用于以上企业以及院校燃料电池专业教学演示。可配合锂电池使用持续为电机等负载输出所需功率，可在教学过程中配合演示包含燃料电池汽车动力系统的主要构成、工作状态、原理等教学场景并可实现以下主要系统运行参数的实时交互与演示。

氢气管道宜采用架空敷设，其支架应为非燃烧体。架空管道不应与电缆、导电线路、高温管线敷设在同一支架上。氢气管道与氧气管道、其他可燃气体、可燃液体的管道共架敷设时，氢气管道应与上述管道之间宜用公用工程管道隔开，或保持不小于 250 mm 的净距。分层敷设时，氢气管道应位于上方。氢气管道应避免穿过地沟、下水道及铁路汽车道路等，应穿过时应设套管。氢气管道不得穿过生活间、办公室、配电室、仪表室、楼梯间和其他不使用氢气的房间，不宜穿过吊 顶 技术（夹）层，应穿过吊顶、技术（夹）层时应采取安全措施。氢气管道穿过墙壁或楼板时应敷设在套管内，套管内的管段不应有焊缝，氢气管道穿越处孔洞应用阻燃材料封堵。实训台支持多种氢气检测及操作方式，可满足复杂氢气投放任务的要求。

为了加深学生对燃料电池输出特性的理解，可实现氢流量和空气流量控制，进而可调节燃料电池发电功率，通过小功率灯泡亮度或直流马达转速直观体现。燃料电池汽车动力系统开发平台为本次发布会主打产品，可模拟燃料电池汽车动力系统，包括动力电池模拟器和燃料电池发动机模拟器，电机采用电子负载进行替代。燃料电池发动机模拟器则由电堆模拟器和真实零部件构成，采用电堆模拟器可以避免误操作或控制策略Bug对真实电堆造成不可逆损伤。同时，该产品具有以下特点：配置燃料电池整车动力学模型，可实现不同车型车速谱到需求功率谱转换；配置燃料电池电压、腔体和膜水传质模型，可模拟不同工作条件下燃料电池稳态和动态电压输出；支持二次开发服务，可将控制器底层接口和应用层软件开发给学生，加强学生的工程实践能力，并推进科研成果落地转换。实训台里的氢气管理系统中可以安装一些完备的报警装置，如传感器、气体检测仪和报警器。安徽燃料电池整车原理软件教学系统采购

实训台的前台显示界面利用HMI技术，可以方便地实现操作员与实训台的交互式控制。青岛燃料电池汽车动力系统实训台解决方案

动力电池管理系统（BMS）实训台：该设备用于培养职业院校学员掌握电动汽车动力电池管理系统（BMS）性能特点、结构等基本原理知识，掌握动力电池管理系统（BMS）准确的 SOC 估算、精确的单节电池电压检测，能够完成电动汽车在运行、充电和调试过程中对电池组的工作状态进行实时的检测，达到对电池组智能化管理，有效的延长电池组使用寿命等作用。 2、实训台具有通讯功能：串口RS485等通讯功能，工作情况下，BMS将电池的详细数据送给整车控制器，并上报必要的告警信息，以防止电池被超范围使用。也能将电池的详细数据发送至仪表行显示。电池充电的过程中，BMS 能实现和充电机之间的通讯，实现了过充的保护，保证了充电的安全。 青岛燃料电池汽车动力系统实训台解决方案

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