河南燃料电池整车实训平台方案

针对风冷型燃料电池堆，通过调节风扇电压，改变风扇转速，控制电堆温度；针对水冷型燃料电池堆，通过调节循环水泵电压，改变冷却水流量，控制电堆温度，实现电堆的热管理。设定电磁阀开闭周期和占空比，调节尾气排放量，控制电堆内部湿度，实现电堆水管理。应用所提供的线形负载（变阻器）和灯泡负载，通过观察显示仪表，初步了解电堆的电流、电压和功率特性。利用所提供的电子负载，进行恒电流、恒电压、恒功率和恒电阻实验，绘制不同负载变化下的V－I 和P－I 曲线，研究电堆的输出特性。燃料电池堆V－I 曲线绘制，空冷型燃料电池堆V－I 曲线。氢气管理实训台可以模拟出多种氢气管理场景，同时提供一些虚拟氢气管理训练。河南燃料电池整车实训平台方案

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。郑州燃料电池整车原理软件教学系统购买实训台采用多种可靠装置实现检修，以确保实训台的长期可靠运行。

新能源燃料电池发电教学实训台组成：系统由自吸式PEM燃料电池堆、金属氢化物氢瓶及其组件燃料电池控制器、直流线性负载，交流线性负载，直流感性负载和测试仪表组成。1、自吸式PEM燃料电池堆：用来作为电能的输出2、金属氢化物氢瓶及其组件：用来给燃料电池提供氢燃料3、线性负载电流表：用来测量直流负载电流4、线性负载电压表：用来测量直流负载电压5、交流电压表：用来测量交流离网、并网运行过程中负载电压6、交流电流表：用来测量交流离网、并网运行过程中负载电流7、计时器：用来累计氢瓶使用时间8、温度表：用来反映电堆周围环境温度9、线性电阻负载箱：用来作为阻性负载10、电机/轴流风扇：用来作为感性负载11、DC/DC电源模块（9V）：仪表供电12、DC/DC电源模块（12V）：将燃料电池输出波动直流电转化为12V直流电13、燃料电池控制器：控制燃料电池风扇转速和定时排气。

车辆出现碰撞、燃料电池电堆故障或其他整车紧急状态下，氢系统也将进行相应的措施来保证安全。在部分燃料电池系统中，除了通过CAN总线在各控制器之间传输报警信号之外，还设计了应急硬线连接装置，能够保证系统有效并可靠地快速响应。具体硬线应急安全原理如图4所示。图中的应急安全硬线装置由碰撞开关、急停开关、氢系统控制器控制端和整车控制控制端等四个端口同时控制，实际应用中控制端口也可以按照相同的原理增加或减少。当急停开关或碰撞开关断开时，之前保持高电平的安全线将变为低电平，氢系统控制器和整车控制器都将收到低电平应急信号，氢系统将进入安全应急状态，停止供氢并报警提示。氢能实训平台可以帮助学生掌握氢能技术的基本原理和操作技能。

氢燃料电池动力驱动系统试验台实训实验项目：1.新燃料动力（氢燃料电池）驱动系统结构与原理认知。2.新燃料动力（氢燃料电池）驱动系统的端子及对应的功能认知与检测。3.了解新燃料动力（氢燃料电池）系统能量传递过程。4.新燃料动力（氢燃料电池）驱动系统结构与原理认知、功能动态演示、故障模拟与考核、故障检测与维修、故障诊断与排除。本实训台主要包含：光源及其开关、太阳能电池板、质子交换膜电解器（以后简称“PEM电解器”）、储罐、质子交换膜燃料电池（以后简称“PEM燃料电池”）、风扇等功能器件；以及电源接口与开关、电源指示灯、电压指示、电流指示、彩色喷绘的原理图和可移动台架等辅助器件。在实训台中，学生可以学习检查氢气系统管路的方法，并熟悉氢气的安全操作规程。浙江氢燃料电池发动机拆装平台排名

实训台的设计非常友好，从而有效减少技术员学习氢气管理的时间。河南燃料电池整车实训平台方案

为了保证燃料电池汽车的安全运行，以氢系统控制器为主，各传感器和执行部件为辅的氢管理系统发挥着重要的作用。在正常工作时，氢管理系统与燃料电池控制系统通信，在不同的网络架构中氢管理系统也与整车控制系统通讯。按照氢管理系统的工作场景，氢系统的安全控制策略分为以下方面：加氢安全策略、储氢安全策略、氢泄露及排氢安全策略和碰撞及整车紧急安全策略。在国内外，燃料电池汽车的储氢形式以高压气态储氢为主，目前储氢压力分为两个等级，即35MPa和70MPa。在高压氢气加注过程中，车载氢瓶内氢气容易快速升温，存在安全隐患。为了实现氢气的安全快速加注，常采用氢气预冷、温升控制和分级优化加注策略相结合的方法，同时车载氢管理系统与加氢站通过红外信号实时通讯，时刻检测加注过程中的各项参数。河南燃料电池整车实训平台方案

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