燃料电池发动机系统计算分析

？根据质子交换膜燃料电池工作原理,对车载燃料电池系统进行了较详细的计算与分析。通过计算发现,25kw燃料电池车载系统在单电池电压为0.55v的情况下,氢气的消耗量(标准气体状态下)为19.04m3/h;空气的消耗量(标准气体状态下)为45.33m3/h。散热系统的热量主要来源于电堆工作时的化学反应热、焦耳热、加湿气体带入的热量及吸收环境的辐射热,其中主要为化学反应热和焦耳热,其值大致与电堆功率相当。电堆的散热主要包括尾气带走的热量、辐射热和循环水传递的热量。计算发现,25kw电堆尾气带走的热量约为483w,辐射热为166.7w,均可忽略不计,电堆产生的热量可认为主要由循环冷却水带走。在保持电堆进、出口循环水温差为10℃时,25kw电堆所需循环冷却水约为3m3/h。