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氫氧燃料電池實驗裝置
一、概述
氫氧燃料電池實驗裝置將氫氣、質子交換膜燃料電池、氣體流量壓力檢測儀表，以及各種負載系統(tǒng)、電量測量儀表等元件，組成一套功能全面、運行安全、可操作性強的燃料電池實驗裝置。采用功率220W的燃料電池，整套系統(tǒng)無需市電既可正常工作?？紤]到氫氧燃料電池主要應用于汽車驅動，本裝置增加蓄電池聯(lián)合供電及控制保護系統(tǒng)。
二、裝置特點
輸入電源：AC220V±10% 50Hz
工作環(huán)境：環(huán)境溫度-5℃～+40℃ 相對濕度20%～85%（25℃）
裝置容量：＜200VA
采用工業(yè)標準防爆器件，安全可靠
三、基本配置及功能
（一）氣源部分
氫氧燃料電池實驗裝置由氫氣罐、減壓閥、穩(wěn)壓閥、壓力表、氣體流量計組成。
氫氣罐：裝有40L高壓高純氫氣可供電池長時間工作，出廠前已經過檢漏測試，防止氫氣泄漏
穩(wěn)壓閥：為燃料電池專配，具有防爆功能和對燃料電池保護作用
壓力表：可檢測燃料電池入口處的氫氣的壓力
流量計：采用高精度小流量氣體傳感器，具有防爆功能和數碼顯示。具有測量瞬時流量、累計流量功能
（二）質子交換膜燃料電池
此部分為氣-電轉換的核心，將氫氣送到負極，經過催化劑的作用，氫原子中兩個電子被分離出來，這兩個電子在正極的吸引下，經外部電路產生電流，失去電子的氫離子（質子）可穿過質子交換膜（即固體電解質），在正極與氧原子和電子重新結合為水。由于氧從空氣中獲得，只要不斷給負極供應氫，并及時把水（蒸汽）排出，燃料電池就可以不斷地提供電能。
額定功率：220W；額定電壓：24V；額定電流：9.2A。
（三）電氣部分
面板配有直流數字電壓、電流，方便測量各種電參數，有多個實驗模擬負載，各類負載都可單獨供電。
DC-AC逆變器：可將24V直流電逆變成220V交流電
DC-DC變換器：通過斬波控制進行直流調壓
裝飾燈：額定電壓交流220V，采用逆變器供電
直流電機：為24V減速電機，可實現(xiàn)調速和正反轉控制
LED照明燈：兩只24V LED照明燈并聯(lián)，可直接用燃料電池供電也可用DC-DC變換器變換后的電壓供電，可實現(xiàn)調光功能
蓄電池：24V、60AH鉛酸蓄電池
可調電阻：由燃料電池供電，用于特性實驗
四、實驗項目
質子交換膜燃料電池工作原理與特性測試
質子交換膜燃料電池應用
燃料電池與蓄電池聯(lián)合供電
勢能負載反充電
燃料電池供電系統(tǒng)控制與保護（含低氣壓保護）
氫氧燃料電池實驗裝置將氫氣、質子交換膜燃料電池、氣體流量壓力檢測儀表，以及各種負載系統(tǒng)、電量測量儀表等元件，組成一套功能全面、運行安全、可操作性強的燃料電池實驗裝置。采用功率220W的燃料電池，整套系統(tǒng)無需市電既可正常工作?？紤]到氫氧燃料電池主要應用于汽車驅動，本裝置增加蓄電池聯(lián)合供電及控制保護系統(tǒng)。
二、裝置特點
輸入電源：AC220V±10% 50Hz
工作環(huán)境：環(huán)境溫度-5℃～+40℃ 相對濕度20%～85%（25℃）
裝置容量：＜200VA
采用工業(yè)標準防爆器件，安全可靠
三、基本配置及功能
（一）氣源部分
氫氧燃料電池實驗裝置由氫氣罐、減壓閥、穩(wěn)壓閥、壓力表、氣體流量計組成。
氫氣罐：裝有40L高壓高純氫氣可供電池長時間工作，出廠前已經過檢漏測試，防止氫氣泄漏
穩(wěn)壓閥：為燃料電池專配，具有防爆功能和對燃料電池保護作用
壓力表：可檢測燃料電池入口處的氫氣的壓力
流量計：采用高精度小流量氣體傳感器，具有防爆功能和數碼顯示。具有測量瞬時流量、累計流量功能
（二）質子交換膜燃料電池
此部分為氣-電轉換的核心，將氫氣送到負極，經過催化劑的作用，氫原子中兩個電子被分離出來，這兩個電子在正極的吸引下，經外部電路產生電流，失去電子的氫離子（質子）可穿過質子交換膜（即固體電解質），在正極與氧原子和電子重新結合為水。由于氧從空氣中獲得，只要不斷給負極供應氫，并及時把水（蒸汽）排出，燃料電池就可以不斷地提供電能。
額定功率：220W；額定電壓：24V；額定電流：9.2A。
（三）電氣部分
面板配有直流數字電壓、電流，方便測量各種電參數，有多個實驗模擬負載，各類負載都可單獨供電。
DC-AC逆變器：可將24V直流電逆變成220V交流電
DC-DC變換器：通過斬波控制進行直流調壓
裝飾燈：額定電壓交流220V，采用逆變器供電
直流電機：為24V減速電機，可實現(xiàn)調速和正反轉控制
LED照明燈：兩只24V LED照明燈并聯(lián)，可直接用燃料電池供電也可用DC-DC變換器變換后的電壓供電，可實現(xiàn)調光功能
蓄電池：24V、60AH鉛酸蓄電池
可調電阻：由燃料電池供電，用于特性實驗
四、實驗項目
質子交換膜燃料電池工作原理與特性測試
質子交換膜燃料電池應用
燃料電池與蓄電池聯(lián)合供電
勢能負載反充電
燃料電池供電系統(tǒng)控制與保護（含低氣壓保護）
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