氢燃料电池多物理过程建模与仿真(碳中和交通出版工程·氢能燃料电池动力系统系列)
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.4.3 系统基本结构

除电堆外还需要配备必要的氢气供给系统、空气供给系统、冷却系统等来满足燃料电池工作过程中的进气、排水和散热等需求,保障其稳定运行,常常将燃料电池堆和各子系统集成统称为燃料电池系统。图1-9所示为典型质子交换膜燃料电池系统。燃料电池系统主要由燃料电池堆、氢气供应回路、空气供应回路、冷却回路、电控单元五部分组成。燃料电池堆是整个系统的“心脏”,在这里氢气和氧气发生电化学反应产生电能和热能;氢气供应回路是“消化系统”,“摄入”适当的氢气并将其供给到燃料电池堆;空气供应回路是“呼吸系统”,为电堆提供正常工作所必需的空气;冷却回路类似人体的“循环系统”,通过冷却液的循环流动带走电堆内产生的热量,控制电堆工作在适宜温度范围内;电控单元是“神经系统”,通过传感器实时监测、处理、控制电堆的运行,确保整个系统合理、高效地工作。图1-10所示为东方电气Olas 60A 60kW燃料电池系统。

图1-9 典型质子交换膜燃料电池系统

图1-10 燃料电池系统(东方电气Olas 60A 60kW)