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車用氫燃料電池

出版社：機(jī)械工業(yè)出版社出版時(shí)間：2021-11-01
開本： 16開 頁數(shù)： 204
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車用氫燃料電池 版權(quán)信息

車用氫燃料電池 本書特色

適讀人群 ：新能源汽車技術(shù)人員1. 《車用氫燃料電池》內(nèi)容包括氫能及燃料電池車輛兩大方面。 2. 《車用氫燃料電池》從綠色無碳燃料的發(fā)展趨勢(shì)出發(fā)，側(cè)重?cái)⑹隽藲錃獾闹迫、配送、存?chǔ)及燃料電池相關(guān)技術(shù)，包括燃料電池基本組件、操作條件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及在混合動(dòng)力汽車上的應(yīng)用。 3. 《車用氫燃料電池》通過實(shí)驗(yàn)闡述了燃料電池動(dòng)力車在性能、效率、環(huán)境影響和耐久性方面的局限性和潛力。

車用氫燃料電池 內(nèi)容簡(jiǎn)介

?車用氫燃料電池?涵蓋的范圍較廣，涉及氫能及燃料電池車輛兩大方面。本書從綠色無碳燃料的發(fā)展趨勢(shì)出發(fā)，介紹了氫氣的制取、配送、存儲(chǔ)及燃料電池相關(guān)技術(shù)，包括燃料電池基本組件、操作條件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及在混合動(dòng)力汽車上的應(yīng)用。本書適合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)人員、相關(guān)院校教師及研究生參考閱讀。

車用氫燃料電池 目錄

譯者序


前言


第1 章 通向綠色無碳車輛的可行之路 1


1.1 出行需求與初級(jí)能源 2


1.2 內(nèi)燃機(jī)及其對(duì)空氣質(zhì)量的影響 9


1.3 氣候變化和無碳燃料機(jī)遇 15


1.4 參考文獻(xiàn) 24




第2 章 未來能源載體———?dú)錃?7


2.1 氫氣制取27


2.1.1 熱過程29


2.1.2 電解過程39


2.1.3 光解過程43


2.2 氫氣配送 43


2.3 氫氣存儲(chǔ)46


2.3.1 高壓縮氣體儲(chǔ)氫47


2.3.2 液態(tài)低溫儲(chǔ)氫48


2.3.3 固體材料儲(chǔ)氫 49


2.4 參考文獻(xiàn)52




第3 章 燃料電池在汽車上的應(yīng)用59


3.1 電化學(xué)的基本概念59


3.2 質(zhì)子交換膜燃料電池63


3.2.1 膜電極組件的電解質(zhì)膜66


3.2.2 膜電極組件的電催化劑 70


3.2.3 膜電極組件的氣體擴(kuò)散層70


3.2.4 雙極板71


3.3 質(zhì)子交換膜燃料電池對(duì)操作條件的敏感性73


3.3.1 極化特性曲線73


3.3.2 操作參數(shù)對(duì)極化曲線的影響 78


3.4 質(zhì)子交換膜燃料電池的耐久性80


3.5 參考文獻(xiàn)82




第4 章 氫燃料電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)86


4.1 氫燃料電池系統(tǒng)概述87


4.2 氫氣供應(yīng)子系統(tǒng)88


4.3 空氣供應(yīng)子系統(tǒng)90


4.4 熱管理子系統(tǒng) 95


4.5 水/增濕管理子系統(tǒng)97


4.6 燃料電池系統(tǒng)集成: 效率、 動(dòng)力和成本101


4.6.1 燃料電池系統(tǒng)效率103


4.6.2 燃料電池系統(tǒng)動(dòng)力性104


4.6.3 燃料電池系統(tǒng)成本105


4.7 參考文獻(xiàn)107




第5 章 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車110


5.1 電動(dòng)汽車概述110


5.2 道路車輛的電驅(qū)動(dòng)112


5.2.1 直流電機(jī)112


5.2.2 交流電機(jī)115


5.2.3 控制與功率模塊116


5.3 電化學(xué)蓄電池 118


5.3.1 電池的主要工作參數(shù) 119


5.3.2 不同類型電池的主要特性122


5.4 能量存儲(chǔ)系統(tǒng) 128


5.4.1 飛輪128


5.4.2 超級(jí)電容器 129


5.5 混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)130


5.5.1 油電混合動(dòng)力汽車131


5.5.2 太陽能汽車133


5.5.3 飛輪和超級(jí)電容器汽車133


5.5.4 燃料電池電動(dòng)汽車134


5.6 參考文獻(xiàn) 136




第6 章 案例研究 A: 輕型摩托車燃料電池動(dòng)力系統(tǒng) 138


6.1 3.5kW 燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)138


6.2 系統(tǒng)效率計(jì)算142


6.3 燃料電池系統(tǒng)分析: 穩(wěn)態(tài)下的能量損失143


6.4 燃料電池系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能146


6.5 循環(huán)工況下的動(dòng)力系統(tǒng)性能154


6.5.1 循環(huán)工況下燃料電池動(dòng)態(tài)特性155


6.5.2 循環(huán)工況下動(dòng)力系統(tǒng)性能分析158


6.6 參考文獻(xiàn)166




第7 章 案例研究 B: 乘用車燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)167


7.1 30kW 級(jí)燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng) 167


7.2 燃料電池系統(tǒng)特征描述: 運(yùn)行參數(shù)影響 171


7.3 燃料電池系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能177


7.3.1 負(fù)載變化條件下燃料電池系統(tǒng)的性能 178


7.3.2 預(yù)熱階段燃料電池系統(tǒng)的行為185


7.4 不同空氣管理策略的影響189


7.5 R40 循環(huán)工況下的燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)測(cè)試200


7.6 參考文獻(xiàn)204


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