燃料电池教学实验平台

燃料电池教学实验平台由自吸式PEM燃料电池堆、金属氢化物氢瓶及其组件燃料电池控制器、直流线性负载,交流线性负载,直流感性负载和测试仪表组成。燃料电池是本教学平台的核心组成部分,将氢瓶供给的氢气转换成电能,供负载使用。产品优势:具有重量轻,体积小,便于携带;静音设计;结构简单,可靠性高:启动速度快,响应时间短,适合于各种应用环境;环境适应性好,适应各种天气变化。

各部件参数

◆1. 燃料电池

燃料电池是本教学平台的核心组成部分,将氢瓶供给的氢气转换成电能,供负载使用。

产品优势:具有重量轻,体积小,便于携带;静音设计;结构简单,可靠性高:启动速度快,响应时间短,适合于各种应用环境;环境适应性好,适应各种天气变化;其规格如下:电池功率为50w;开路电压为15~30V;工作电压为11V时,电流为4.15A,电池温度为41.5℃;风机电压为10.5V;尾气排放阀排气间隔为12秒,每次排气时间为0.3秒。

◆2. 金属氢化物氢瓶

金属氢化物氢瓶用来给燃料电池供应燃料,其规格为:贮氢容量( 20℃): 500L;放氢流速( 20℃): >5L/min;放氢压力( 20℃): ≥0.3MPa;使用环境温度:0~60℃;产品氢纯度:99.99%~99.9999%;原料氢: ≥98%(普通工业氢);充氢压力:2.0~3.0MPa;充氢环境温度:0~40℃;热交换方式:空气自然对流或强制对流;重量:4.5kg;外形尺寸:长420mm,直径50mm;钢瓶(带减压器)

用来给金属氢化物充气,使用使要符合氢气使用安全技术规程(GB 4962-85) 。本实验系统可以使用如下规格瓶装氢气:容积:40L;压力:15MPa;氢气纯度:99.999%高纯氢;减压器规格:大输入压力(25MPa);大输出压力(0.25MPa)。

3.仪表  电流表:本教学平台共有1个电流表,量程和误差分别都是5A和±0.2%。用来测量燃料电池输出总电流。电压表:本教学平台共有1个电压表,量程和误差分别都是20V和±0.2%。用来测量燃料电池输出电压。功率表:本教学平台有3个功率表,量程为:电流输入5A,电压输入25V,功率输入125W(精度±(0.5%+2个字)),分别用来测量线性负载,感性负载,阻性负载的功率;计时器:本教学平台共有1个计时器,量程为100小时,主要用来累计氢瓶使用时间,以便准时充气。当开启电堆时按下计时器的计时按钮,关闭电堆前按停止按钮保存数据,清除累计时间可按清除按钮。温度表:本教学平台有1个温度表,量程和误差分别是-19.9~99.9℃和±1%。用来反映环境温度。

4.按钮 本教学平台有3个大按钮和3个小按钮。3 个大按钮:分别用来控制仪表供电、电堆输出、负载通断;3 个小按钮:用来控制3组LED灯,根据负载的要求选择1组、2组或3组LED灯。

5.负载 线性负载:是一个变阻箱,阻值变换范围为0~99.9欧姆,阻值小变化值为0.1欧姆;大可承受功率为50W。感性负载:是一个额定电压为12V,转速为340r/min的直流电机(带动车轮)。阻性负载:是一个由LED灯组成的阵列,分为红,黄,绿三块,每块额定电压12V,总功率为20W左右。使用时分别按下各LED灯组小按钮,可以点亮各LED灯组,可根据功率配合使用。

6.DC/DC

本教学平台共有7个DC/DC电源模块。1. DCW50-12S12(1个):将燃料电池发出的直流电转换为12V±5%的直流电压,为负载和其他DC/DC供电(1个)。技术参数:输入电压范围9~18V,输出电压12V,输出电流4.2A,输出功率50W。2. DCN5-12S09(6个):将12V直流电压转换为9V±5%的直流电压,给电流表、电压表、功率表及计时器供电。技术参数:输入电压12V,输出电压9V,输出电流400mA,电源输出功率5W。

红外测温仪 型号为FTIKE88A,用来测量电堆温度,测量范围-50℃-280℃。

保险丝 为了保护本教学平台的重要部件,避免一些由于人为的操作失误而导致的重大事故的发生,我们在一些重要部件前加入了保险丝,具体规格如下:1. 电流表前的保险丝(1个):熔断电流 5A;2. 功率表电流输入端保险丝(3个):熔断电流 5A;

7.基本配置表

1教学系统主操作台(立式或台式) 1台

2 50w自吸式PEM燃料电池堆 1台

3金属氢化物氢气瓶 1 只

4燃料电池控制器 1台5实验电源模块(系统内部)2套

6实验测量仪表(系统面板)1套

7实验附件 1套

8实验说明书及指导手册 1册