關(guān)于在新能源氫燃料電池中的流量控制解決方案

氫能是氫的化學(xué)能，氫在地球上主要以化合態(tài)的形式出現(xiàn)，是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì)，它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，二次能源。氫具有高揮發(fā)性、高能量，是能源載體和燃料，同時氫在工業(yè)生產(chǎn)中也有廣泛應(yīng)用。下面工采網(wǎng)小編通過本文給大家介紹一下氣體流量傳感器在新能源氫燃料電池中關(guān)于氫氣流量控制的解決方案。

氫燃料電池（Hydrogen Fuel Cell）是將氫氣和氧氣的化學(xué)能經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電裝置，其基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，放出電子通過外部的負載到達陰極。而在近年來的新能源汽車領(lǐng)域中，氫燃料電池扮演的角色正在逐漸重要起來。

特別是在今年特殊的時期，兩大利好接踵而至，氫能產(chǎn)業(yè)的關(guān)注度達到了一個新的高點。5月24日，有關(guān)部門明確了將現(xiàn)有的燃料電池汽車購置補貼調(diào)整為選擇有基礎(chǔ)、有積極性、有特色的城市或區(qū)域，重點圍繞關(guān)鍵零部件的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用開展示范，同時以“以獎代補”方式給予示范城市獎勵。這兩大利好對于我國氫燃料電池汽車的發(fā)展，無疑將會形成一個巨大的轉(zhuǎn)折點。但是新能源氫燃料電池消耗量的準確測量成為其研究，開發(fā)，和示范性迫切需要解決的問題。

目前氫氣消耗量的檢測主要方法有質(zhì)量法，溫度壓力法，和流量計法。流量計法與質(zhì)量法和溫度壓力法相比，能進行瞬態(tài)氫氣消耗量的測量，流量計法的研究具有更大的實用價值。氫氣瞬時流量是燃料電池系統(tǒng)狀態(tài)估計、性能表征和故障診斷的重要參數(shù)，測量氫氣的瞬時流量是十分必要的。但由于氫氣流量測量裝置體積大、成本高，不利于系統(tǒng)集成和成本控制，因此現(xiàn)有的燃料電池系統(tǒng)一般使用流量測量的方法得到氫氣瞬時流量。具體操作如下：

流量法：在外部供氫源與測試車輛間安裝流量計，通過流量計實時測量記錄車輛的實際氫氣消耗量，公式如下：

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- 采用微機電系統(tǒng)芯片加工技術(shù)和大規(guī)模集成電路的生產(chǎn)技術(shù)及材料生長技術(shù)，傳感器的尺寸縮小到了微米量級，使該流量計的靈敏度大大提高。

- 在單個芯片上實現(xiàn)了多傳感器集成，使該流量計的量程比（范圍度）大大提高。

- 傳感器零點穩(wěn)定度較之傳統(tǒng)熱式質(zhì)量流量計有極大的改善。

- 結(jié)合二次儀表的微電腦智能技術(shù)，使流量計重復(fù)性好，實現(xiàn)了計量準確可靠。

- 技術(shù)進步帶來的結(jié)構(gòu)簡化，使流量計較之傳統(tǒng)的機械式儀表，壓力損失大幅度減小，極大地降低了能源消耗。

- 采用LCD顯示“瞬時流量”和“累計流量”，清晰直觀，讀數(shù)方便。

- 產(chǎn)品融合了電磁兼容設(shè)計技術(shù)，具有更高抗干擾能力。

- 流量計帶有RS485通訊模塊，配合上位計算機網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)集中管理。

- 可以選配4～20mA標(biāo)準電流信號輸出。
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