Объявлен новый прорыв в технологии топливных элементов

suprozar Объявлен новый прорыв в технологии топливных элементов

Ученые заявили, что на этой неделе им удалось сделать топливные элементы, срок службы которых в десять раз дольше, чем те, которые имеются сегодня в продаже. Новые компоненты обладают потенциалом для производства электромобилей, которые стоят не дороже, чем обычные бензиновые или дизельные автомобили, а может быть, и меньше. Результаты исследования были недавно опубликованы в журнале Applied Energy.

«При нашем подходе к проектированию стоимость может быть сопоставима или даже дешевле бензиновых двигателей», - говорит Сянгуо Ли, директор лаборатории топливных элементов и "зеленой" энергии Университета Ватерлоо. «Будущее уже рядом. Это чистая энергия, которая может взорваться. Мы нашли способ снизить затраты и при этом оправдать ожидания в отношении долговечности и производительности. Мы достигаем экономических целей, обеспечивая при этом нулевые выбросы для транспортных средств».

Первое запланированное использование новых топливных элементов - замена двигателей расширения диапазона внутреннего сгорания в подключаемых гибридных транспортных средствах. Эти двигатели стоят много денег и увеличивают стоимость автомобилей. Менее дорогие, но долговечные топливные элементы означают более дешевые ПЭВМ. Ключом к снижению стоимости топливных элементов является их постоянная, а не колебательная выработка электроэнергии. «Это хороший первый шаг, переход к тому, что может стать ответом на проблемы двигателя внутреннего сгорания и огромный экологический ущерб, который он наносит», - говорит Ли.

В данном исследовании срок службы топливных элементов значительно увеличивается для новой конфигурации FC-PHEV с тремя блоками топливных элементов за счет стратегического управления питанием, позволяя каждой группе топливных элементов работать только в фиксированной рабочей точке (т.е. постоянной выходной мощности) и сокращая время ее работы за счет управления выключением. Стратегия управления гистерезисом в управлении электропитанием предназначена для равномерного распределения активного времени по трем блокам топливных элементов и уменьшения количества включений и выключений.

читайте также

Результаты показывают, что срок службы бортовых топливных элементов может быть увеличен в 11,8, 4,8 и 6,9 раза, соответственно, для городского, шоссейного и комбинированного цикла движения по городским и автомобильным дорогам. Такой повышенный срок службы топливных элементов обусловлен тем фактом, что средняя потребляемая мощность в режиме реального времени составляет лишь малую часть максимальной мощности, которую могут обеспечить FC-PHEV, и значительно увеличенный срок службы может быть использован для снижения перепроектирования, следовательно, стоимости топливных элементов.

Двигатели, используемые в качестве расширителей диапазона, разработаны для работы на наиболее эффективных оборотах двигателя. Интересно, что исследователи из Университета Ватерлоо применяют аналогичный принцип к топливным элементам, которые они разрабатывают. Если заглянуть немного дальше, то, как только эти новые топливные элементы начнут серийное производство, они будут усовершенствованы и станут еще дешевле. Это может привести к замене более поздних версий не только двигателей, но и больших блоков батарей полностью.

User Rating: 1 / 5

Ваша оценка:
Спасибо за оценку.


Основная миссия издания сообщать о последних новостях экологии, окружающей среде и важности науки для нашей жизни. Никто не управляет нашим мнением, это означает объективное и честное освещение событий. Публикации не всегда отражают позицию нашей редакции.