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(shí)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(guò)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(guò)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(yáng)極和陰極，氫通過(guò)陽(yáng)極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，放出電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陰極。而在近年來(lái)的新能源汽車(chē)領(lǐng)域中，氫燃料電池扮演的角色正在逐漸重要起來(lái)。

特別是在今年特殊的時(shí)期，兩大利好接踵而至，氫能產(chǎn)業(yè)的關(guān)注度達(dá)到了一個(gè)新的高點(diǎn)。5月24日，有關(guān)部門(mén)明確了將現(xiàn)有的燃料電池汽車(chē)購(gòu)置補(bǔ)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(diǎn)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(kāi)展示范，同時(shí)以“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”方式給予示范城市獎(jiǎng)勵(lì)。這兩大利好對(duì)于我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)的發(fā)展，無(wú)疑將會(huì)形成一個(gè)巨大的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。但是新能源氫燃料電池消耗量的準(zhǔn)確測(cè)量成為其研究，開(kāi)發(fā)，和示范性迫切需要解決的問(wèn)題。

目前氫氣消耗量的檢測(cè)主要方法有質(zhì)量法，溫度壓力法，和流量計(jì)法。流量計(jì)法與質(zhì)量法和溫度壓力法相比，能進(jìn)行瞬態(tài)氫氣消耗量的測(cè)量，流量計(jì)法的研究具有更大的實(shí)用價(jià)值。氫氣瞬時(shí)流量是燃料電池系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)、性能表征和故障診斷的重要參數(shù)，測(cè)量氫氣的瞬時(shí)流量是十分必要的。但由于氫氣流量測(cè)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(cè)量的方法得到氫氣瞬時(shí)流量。具體操作如下：

流量法：在外部供氫源與測(cè)試車(chē)輛間安裝流量計(jì)，通過(guò)流量計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量記錄車(chē)輛的實(shí)際氫氣消耗量，公式如下：

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Siargo矽翔MF5000系列氣體質(zhì)量流量計(jì)是矽翔微機(jī)電系統(tǒng)有限公司結(jié)合微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）流量傳感芯片技術(shù)和計(jì)算機(jī)自適應(yīng)技術(shù)歷經(jīng)多年，開(kāi)發(fā)出的智能化全電子式氣體質(zhì)量流量?jī)x表，主要技術(shù)性能處于高水平，具有高靈敏度、高精度、大量程比等特點(diǎn);針對(duì)工業(yè)環(huán)境，融合了多種抗干擾措施的電磁兼容設(shè)計(jì);且具有多種信號(hào)輸出，能通過(guò)通訊接口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理功能;本產(chǎn)品在性能、安裝和維護(hù)方面也具有其獨(dú)特的優(yōu)越性，可廣泛應(yīng)用于石油、燃?xì)?、化工、冶煉、能源等各個(gè)領(lǐng)域。

MF5000系列Siargo矽翔流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)：

- 采用微機(jī)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(zhǎng)技術(shù)，傳感器的尺寸縮小到了微米量級(jí)，使該流量計(jì)的靈敏度大大提高。

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

- 傳感器零點(diǎn)穩(wěn)定度較之傳統(tǒng)熱式質(zhì)量流量計(jì)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(jì)重復(fù)性好，實(shí)現(xiàn)了計(jì)量準(zhǔn)確可靠。

- 技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，使流量計(jì)較之傳統(tǒng)的機(jī)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(shí)流量”和“累計(jì)流量”，清晰直觀，讀數(shù)方便。

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

- 流量計(jì)帶有RS485通訊模塊，配合上位計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)集中管理。

- 可以選配4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。
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