Sistema de gestión térmica de pila de combustible de hidrógeno
El sistema de gestión térmica de la pila de combustible de hidrógeno consiste en descargar el calor generado por la reacción del reactor fuera del sistema para mantener el reactor funcionando a la temperatura más adecuada. Un ciclo típico de sistema de gestión térmica de pila de combustible de hidrógeno incluye principalmente: (1) bomba de agua, (2) termostato, (3) desionizador, (4) intercooler, (5) PTC de calentamiento de agua, (6) módulo de enfriamiento y (7) tubería de enfriamiento.
Bomba:
La bomba de agua es el "corazón" del sistema de gestión térmica de pila de combustible de hidrógeno. Funciona para que el refrigerante del sistema haga circular el refrigerante. Una vez que la pila está demasiado caliente para extraerse, la bomba de agua de enfriamiento aumentará la tasa de flujo de refrigerante para enfriar la pila. Para garantizar que el calor generado por la pila pueda disiparse de manera rápida y efectiva, la bomba de agua en sí también debe tener una alta "calidad". El gran flujo, la altura de la cabeza, el aislamiento y una mayor capacidad de EMC son esenciales. Además, la bomba también necesita retroalimentar el estado de operación actual o el estado de falla en tiempo real.
Intercooler:
La función del intercooler es enfriar el aire comprimido del compresor de aire. Reduce la temperatura del aire comprimido a través del intercambio de calor entre el refrigerante y el aire, de modo que la temperatura del aire que ingresa al reactor está dentro de un rango razonable. La estructura principal se compone de núcleo, tablero principal, cámara de agua y cámara de aire. Intercooler se caracteriza por una gran capacidad de intercambio de calor, altos requisitos de limpieza y baja tasa de liberación de iones.
Desionizador:
Durante el funcionamiento de la pila de combustible de hidrógeno, el contenido de iones del refrigerante aumentará, lo que aumentará su conductividad y reducirá el aislamiento del sistema. El desionizador se utiliza para mejorar este fenómeno. El desionizador reduce la conductividad del refrigerante y mantiene el sistema en un alto nivel de aislamiento al absorber los iones positivos y negativos liberados por las partes en el sistema de gestión del calor.
Coeficiente de temperatura positivo:
Cuando la temperatura ambiente es baja, las pilas de combustible se enfrentan al desafío de la baja temperatura. El PTC de calentamiento de agua se utiliza para calentar el refrigerante durante el arranque en frío a baja temperatura del reactor, a fin de que el refrigerante alcance la temperatura requerida lo antes posible y acortar el tiempo de inicio en frío del sistema de pila de combustible.
Termostato:
El termostato se utiliza para controlar el ciclo de tamaño del sistema de refrigeración. Cuando la temperatura del refrigerante es baja, para alcanzar la temperatura requerida del sistema lo antes posible, el termostato controla la dirección del flujo del refrigerante para que el refrigerante no pase a través del radiador externo y el ventilador para formar una pequeña dirección de flujo circulante del refrigerante. Cuando la temperatura del refrigerante aumenta continuamente y excede la temperatura adecuada requerida por el sistema, el termostato se abrirá lentamente para hacer que parte del refrigerante fluya a través del radiador externo para la disipación del calor, a fin de reducir la temperatura del refrigerante.
Disipadores térmicos:
El disipador térmico se utiliza para disipar el calor. Transfiere el calor del refrigerante al ambiente y reduce la temperatura del refrigerante. El cuerpo del radiador requiere una gran disipación de calor, alta limpieza y baja tasa de liberación de iones. El ventilador del radiador requiere un gran volumen de aire, bajo nivel de ruido y regulación de velocidad continua, y necesita retroalimentar el estado de operación correspondiente.
Tubería de refrigeración:
Como el "vaso sanguíneo" de la pila de combustible de hidrógeno, la tubería de enfriamiento conecta varias partes para formar una circulación completa de refrigerante. Como todas las partes, la tubería de enfriamiento requiere aislamiento y alta limpieza.
Un mejor sistema de gestión térmica ayuda a mejorar la vida útil del sistema de pila de combustible de hidrógeno, y una utilización integral más razonable del calor es propicia para la conservación de la energía y la reducción de emisiones del sistema. Se cree que con el desarrollo de la industria de celdas de combustible de hidrógeno, la tecnología de gestión térmica correspondiente enfrentará más oportunidades y desafíos, y entrará en una nueva etapa de desarrollo.
