燃料电池汽车工作原理
燃料电池汽车是利用燃料电池将氢气反应产生的能量转化为电能,驱
动电动机行驶的一种新型环保汽车。
燃料电池汽车工作原理如下:
1.氢气供应系统:氢气回路是燃料电池系统的重要组成部分。
在燃料
电池汽车中,氢气储存在高压储氢罐内,通过电子式调压器将氢气转换成
所需要的高压氢气并送往氢气堆。
2.燃料电池堆:燃料电池堆是指将氢气与氧气反应,生成水和电能的
装置。
燃料电池堆可分为阳极(氢气)、阴极(氧气)和电解质三部分。
在电极反应过程中,氢气被氧化产生正电荷氢离子和电子,电子通过外部
电路发生作用产生电能,阳极生成的氢离子穿过电解质膜向阴极移动,与
氧气发生还原反应形成水。
燃料电池系统输出的电能取决于电池受到氢气
的供应和电化学反应速率的影响。
3. 动力控制单元:动力控制单元(power control unit, PCU)是控
制马达和燃料电池之间的电力流的设备,用来给电动机提供稳定的电力。
4.电驱动:燃料电池汽车的电驱动由电动机和变速器等组成。
主要负
责将能量转化成加速或者保持速度的动能,将电器性能转化为能量输出,
将刹车能量重新注入储能装置。
总体而言,燃料电池汽车主要由氢气供应系统、燃料电池堆、动力控
制单元和电驱动等四大部分组成,通过化学反应将氢气转化为电能并驱动
电动机运转达到行驶的效果。