广东燃料电池整车实训平台标准

本实训系统以原厂燃料电池电动汽车总成为基础，燃料电池电动汽车各系统可运行，进行起动、加速、减速、故障检测与诊断、故障模拟与排除等工况的实际操作，真实展示燃料电池电动汽车各系统结构与原理及工作过程。设备能清晰展示燃料电池电动汽车的外形、各组成模块的安装位置及连接关系，使学生对电动汽车有更为直观的认识，能提高学生在新能源汽车领域的技能。适用于各类型院校及培训机构对燃料电池电动汽车整车理论和维修实训的实训教学需要。该燃料电池电动汽车平台采用燃料电池发动机和高功率锂离子电池为动力源，装备4个轮毂电机驱动；采用自主开发的控制系统，集成了较新的线控转向技术和制动能力回馈技术。整车具有结构简洁、有效空间大、传动效率高、转向灵活、零排放、无噪声等突出特点。氢能实训平台可以提供多种不同的氢能实验设备，以满足不同学生的实验需求。广东燃料电池整车实训平台标准

随着新能源汽车产业的发展，环保的氢燃料电池车备受瞩目，氢安全问题更是关注的焦点。本文首先介绍了氢的特性和典型的燃料电池氢系统构成，概述了国际上燃料电池汽车氢安全相关的标准法规，其次，着重从加氢、储 氢、氢泄露和整车紧急状态等四方面介绍了氢系统的安全控制策略，之后从氢安全知识普及、标准法规完善和氢安全策略等角度进行了总结和展望。随着人们生活水平的提高，汽车保有量逐渐增加，同时环境问题也受到了普遍关注，因此汽车行业也正积极推动变革，努力推广新能源汽车。其中，氢燃料电池汽车作为众多新能源汽车形式中的重要分支，其通过氢和氧的反应直接将化学能转换为电能提供动力，因其具有率和近零排放的优点，被世界各国普遍认为具有广阔的发展前景。广东燃料电池整车实训平台标准当实训台参数超过预定范围时，系统急停，可以自动进行紧急保护，有效确保氢气设备的安全运行。

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。

汽车燃料电池示教板的燃料电池汽车能源管理系统的主要任务就是控制燃料电池汽车动力系统的能量转换和传输过程，从而达到期望的车辆响应。它应该达到这样的目标：在不损害车辆性能和部件寿命的前提下，均衡各部件的工作负荷、降低能量损失、提高燃料经济性。其能源管理系统主要包括功率分配管理、速比控制管理和制动能量回馈管理这三个部分，关键管理部分为功率分配管理。功率分配管理的任务是在给定的功率需求情况下，协调好两个或者两个以上动力源的功率输出比例，使每个动力源的功率输出效率都处在较的佳点上，从而增加能量的利用效率和整体的燃料经济性;而速比控制管理和制动回馈管理的任务就是降低驱动电机输入端的功率需求。实训台采用计算机网络技术，以实现多个实训台之间的通信及信息交换。

室内氢气管道不应敷设在地沟中或直接埋地，室外地沟敷设的管道，应有防止氢气泄漏、积聚或窜入其他地沟的措施。埋地敷设的氢气管道埋深不宜小于0.7 m。湿氢管道应敷设在冰冻层以下。在氢气管道与其相连的装置、设备之间应安装止回阀，界区间阀门宜设置有效隔离措施，防止来自装置、设备的外部火焰回火至氢气系统。氢气作焊接、切割、燃料和保护气等使用时，每台（组）用氢设备的支管上应设阻火器。氢气管道、阀门及水封等出现冻结时，作业人员应使用热水或蒸汽加热进行解冻，且应带面罩进行操作。禁止使用明火烘烤或使用锤子等工具敲击。氢能实训平台可以帮助学生了解氢能技术的优缺点，以及与其他能源技术的比较。广东燃料电池整车实训平台标准

实训台采用情景模拟仿真技术，可以仿真真实的氢气管理异常情况，以检验实际操作技术。广东燃料电池整车实训平台标准

通常情况下，氢的密度只为空气的7%（一个标准大气压下，0℃下，密度为0.0899g/L），与汽油、丙烷和天然气相比，具有更大的浮力(快速上升)、扩散性(横向移动)和快速挥发性。空气中很难聚集高浓度的氢，如果发生泄漏，氢气会迅速扩散，特别是在开放环境中，很容易快速逃逸，而不像汽油挥发后滞留在空气中不易疏散。美国的博士做过一个有名的试验，如图1-1所示。两辆汽车分别用氢气和汽油作燃料，然后进行泄漏点火试验。点火3秒后，高压氢气产生的火焰直喷上方，汽油则从汽车的下部着火；到1分钟时，用氢气作燃料的汽车只有漏出的氢气在燃烧，汽车没有大问题，而汽油车则早已成为大火球，完全烧光。所以氢气易挥发的性质，与普通汽油车相比，有利于汽车的安全。广东燃料电池整车实训平台标准

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