广东燃料电池整车实训平台解决方案

燃料电池汽车氢安全策略已基本形成了比较完善的框架，在加氢、储氢、排氢、氢泄露及紧急情况等各环节均能保证安全，随着仿真模拟的进步，安全试验的积累和优化，多种故障分析方法的普遍应用以及传感器技术不断提高，必将推动燃料电池汽车商业化、规模化、产业化发展的历史进程。任何能源都有一定的安全性问题，只要在使用过程中，根据其基本特性，通过科学设计，合理使用，就会避免或者降低其危害，为人类的发展提供能量。氢能作为一种清洁能源，具有易燃、易爆及氢脆等安全性问题。但这些安全危害的出现都是在一定环境条件下产生的，只要在使用过程中控制必要条件，就可避免氢气的危害。例如，氢气炸裂极限是体积密度达到4.0%～75%，即氢气在空气中的体积浓度在4.0%～75%之间时，遇火源就会炸裂，而当氢气浓度小于4.0%或大于75%时，即使遇到火源，也不会炸裂。氢能实训平台可以帮助学生了解氢能技术在能源领域的应用前景。广东燃料电池整车实训平台解决方案

燃料电池发电系统控制单元是整个实验装置的关键部分，通过控制燃料电池堆的温度、氢气压力、空气风量和尾气排放，实现燃料电池发电系统的热管理和水管理。针对不同负载，可研究恒电流、恒电压、恒功率、恒电 阻等多种方式下的电堆特性，绘制相应的特性曲线。通过调整和优化控制变量，确定较优操作条件，获得较佳的系统输出性能。针对不同类型电堆，通过比较电堆特性曲线，评价电堆性能。燃料电池发电系统的热管理和水管理：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。上海燃料电池整车实训平台价钱氢气管理实训台让学生学习如何对氢气进行安全管理，以免发生意外事故。

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。

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。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。

当整车控制器识别出整车异常或燃料电池系统异常时，将把安全线拉为低电平，通知氢系统或其他获取该信号的系统进入安全应急状态。同样的，氢系统控制器也能拉低安全线并让系统进入安全应急状态，来达到保证车辆及人员安全的目的。氢由于其固有的特性，氢安全问题在一定程度上制约了氢燃料电池汽车的应用和发展，因此让更多人了解氢气，了解燃料电池氢系统以及了解氢应用的安全实例就显得尤为重要。在氢能相关技术进步的同时，做好氢安全知识的科普具有重要意义。我国在燃料电池汽车领域的起步相对较晚，虽然已经发布了氢安全相关的标准法规，但仍需在实践中不断完善和补充，进而从法律角度严格保障燃料电池汽车的安全性与传统车相当。在实训台里，学生可以使用控制电气控制和监测氢气流量、压力和温度。上海燃料电池整车实训平台价钱

氢气管理实训台由三个单元组成：安全控制单元、压力/流量控制单元和氢气检测单元。广东燃料电池整车实训平台解决方案

氢系统是燃料电池汽车上动力系统的重要组成之一，其主要功能是为燃料电池系统供给反应所需的氢气，典型的氢系统示意图。氢系统的部件主要包括加氢口、氢气过滤器、单向阀、减压阀、电磁阀、排空口、限流阀、安全阀、针阀、温度传感器、压力传感器和氢系统控制器等。在氢气安全系统中，氢气使用安全分为两类，即被动安全系统和主动安全系统。被动安全系统包括的部件为排空口和氢瓶及氢管路上的安全阀，其部件特征为无需电气控制的机械部件，例如当管道内氢气压力过高时，安全阀会打开，过压的氢气就可以通过氢管路从排空口排到空气中。广东燃料电池整车实训平台解决方案

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