燃料电池(移动和固定使用)

HORIBA 为客户的开发和制造提供广泛的技术支持,从材料、电池、电池组和系统的性能评价,到燃料电池汽车的高效匹配解决方案,再到汽车原型设计的工程服务。

燃料电池是一种通过氢和氧之间的化学反应产生电力的装置。燃料电池大致可分为两类:安装在燃料电池电动汽车(FCEVs)上的移动燃料电池和安装在家庭和工厂中的固定燃料电池。

燃料电池根据其发电原理和工作温度分为两类:低温燃料电池和高温燃料电池。低温型称为聚合物电解质燃料电池(PEMFC),高温型称为固体氧化物燃料电池(SOFC)。

为了提高燃料电池的性能、可靠性和耐久性,需要进行广泛的评估,包括发电期间的电化学测量,发电后的每个部件的分析,以及每个部件的物理性能评估。此外,由于燃料电池的特性要求因应用而异,因此有必要对各种条件下的燃料电池进行分析、测量和评价。

 

内容

燃料电池电动车 (FCEV)

燃料电池汽车是一种使用燃料电池系统提供动力的汽车,该系统将氢转化为电能,为电机提供动力。氢燃料电池是最有前途的零排放绿色技术之一,与内燃机相比具有许多优势,将燃料中的化学能转化为电能的效率高达 60%。

在燃料电池汽车的开发中,燃料电池作为动力源,其性能必须得到优化,并安全集成到动力系统中。我们不仅需要对从燃料电池、发动机到动力总成和整车进行复杂的评估系统,还需要对该系统进行指导和有效的评估。

全球计划

为了实现碳中和,许多国家都在加速汽车电动化的进程。特别是,燃料电池汽车对燃料电池堆的组件和材料有更高的要求,如急速变工况响应。

此外,燃料电池堆的温度控制也是提高燃料电池效率和控制衰减的重点。 在欧洲、美国、中国等地,预计燃料电池系统将用于对耐久性要求较高的商用车。


Viritech's Apricale™ 氢燃料超跑将在 MIRA 科技园开发

Viritech是一家总部位于英国的初创公司,开发一系列以氢为基础的移动性产品。Viritech 位于 MIRA 科技园,该科技园是欧洲领先的最新汽车技术移动研发中心之一,并将在 HORIBA MIRA 的全面工程和咨询支持下开发氢燃料超跑 "Apricale™" 。

详细信息:新闻稿 "Viritech's Apricale 氢燃料超跑将在 MIRA 科技园开发"


我们的测量和分析技术

通过将发动机和动力传动系统的测量技术与燃料电池和电池测量技术结合起来,以及纳米级材料分析和气体控制技术,我们为燃料电池汽车和其他电动汽车从部件到车辆系统的全面开发和评估提供整体解决方案。

  1. 燃料电池性能评估与动力系统评估
  2. 提高系统标定和道路测试的效率
  3. 材料分析(催化剂、分离器、电极材料等)

1. 燃料电池性能评估与动力系统评估

我们的燃料电池评估系统,是测试和评估燃料电池,堆栈和系统的理想产品。
除了性能评估,耐久性评估和加速老化试验之外,还可以进行更高安全级别的测试。
评估器系列通过分析燃料电池堆的性能,进而用以优化燃料电池系统设计。此外,硬件在环仿真(HiLS)可以模拟燃料电池系统的负载效应。

基于 HORIBA 在动力总成和传动系统开发方面的长期经验,以及 HORIBA FuelCon 在汽车燃料电池方面的全面专业知识,我们还可以为小型和大型 FCEV 动力总成开发建立测试环境。
更多信息,请参阅 "交钥匙解决方案和风险评估".

Evaluator 系列: PEM 燃料电池测试设备

Test in the Loop™* - Enables accurate performance verification and system optimization of components and systems during vehicle development and design

2. 提高系统标定和道路测试的效率

 "在环测试™" 是一种开发概念,通过自由连接实际设备和电池、发动机、动力总成、发动机和车辆的模型,以及评估设备,以再现实际驾驶环境的方式,对部件和车辆系统进行评估。

在环测试可以在车辆开发和设计阶段对部件和系统进行高精度的性能验证和优化。

※Test in the Loop 为 HORIBA, Ltd.的商标

RDE+ 是一个前置加载系统,通过在底盘测试单元或虚拟环境中再现各种车辆(包括燃料电池汽车)的实际道路测试,对车辆模型和实际设备进行 RDE 设计、开发、验证和评估。它支持优化和标定的车辆开发过程。

从道路到实验室 "RDE+"

3. 材料分析(催化剂、分离器、电极材料等)

我们还拥有广泛的实验室分析仪,用于先进材料的研究和开发。拥有多种方法可以用来评估材料的物理性质,如催化剂、电解质和燃料电池的分离器。

材料特性

Monitoring of fuel cell degradation with pH of generated water

4.Monitoring of fuel cell degradation with pH of generated water

Fuel cells produce water during power generation. The pH value (acidity/alkalinity) of this produced water changes due to deterioration of the electrolyte membrane and corrosion of the metal separator.

By monitoring the pH value of the produced water, the state of deterioration of fuel cell materials can be determined. 

Micro Volume pH Monitor UP-100


工程支持

HORIBA MIRA 的电动汽车开发工程服务

HORIBA MIRA 提供工程服务,将节能电动和混合动力汽车、产品和系统推向市场。我们拥有专业的技术和设备来支持车辆的设计、开发和验证,以帮助在整个开发周期中降低成本、减小风险和缩短时间。

  • 结合有针对性的多用途开发设施,进行广泛的仿真与建模
  • 从概念设计到最终验证的全过程评估
  • 使用最新的仿真工具和内部专业知识提高仿真模型的准确性

 

HORIBA MIRA: 电气化与能量管理

交钥匙解决方案和风险评估

虽然有很多客户配备了电池和氢气的试验设施,但电池和氢气的安全措施与以往截然不同。我们将应用我们最初的风险评估方法,提取所有可能的风险,确保安全和保障,同时最大限度地减少成本和时间,以构建您的试验楼。

例如,在一个燃料电池测试实验室中大量的氢处理,防止氢气泄漏的风险应具备三个层次的安全设计:1)无渗漏,2)泄露事故无损害, 3)事故发生损害最小化。

请联系我们了解更多信息。

开发实验楼整体建设,高效运行
(建筑、电力、空调、燃气管道、测功机、测量设备、控制系统)

分析咨询和合同分析服务

我们有一个长期的承诺,免费样品分析,以评价先进的材料。每一份提交都由应用实验室的一名训练有素的成员进行测量,并以正式的实验室报告形式呈现,其中包括方法、观察、结果和数据解释。

应用及服务中心


氢能相关资料

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