燃料電池的主要電氣部件組成-瑞達(dá)國(guó)際集團(tuán)

　　燃料電池的主要電氣部件組成

　　燃料電池的直流輸出電力往往不能直接應(yīng)用，而需要進(jìn)行變換。最簡(jiǎn)單的是直流穩(wěn)壓調(diào)節(jié)。在聯(lián)合供熱發(fā)電系統(tǒng)中，需進(jìn)行DC-AC變換。電動(dòng)機(jī)是燃料電池系統(tǒng)的重要部件，用以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)、風(fēng)扇和泵。

　　1、直流穩(wěn)壓器燃料電池的工作電壓范圍可能不適合于實(shí)際應(yīng)用，而且在負(fù)載電路中，電壓受到電流的影響，不是恒定值。直流穩(wěn)壓器被用來調(diào)節(jié)燃料電池系統(tǒng)的輸出電壓，并使之恒定。燃料電池是低壓電源，通常需進(jìn)行升壓變換。升壓變換電路也稱開關(guān)電路或斬波電路。在電子開關(guān)導(dǎo)通狀態(tài)to、時(shí)間內(nèi)，燃料電池為電感充磁儲(chǔ)能，電容器放電產(chǎn)生電流通過負(fù)載。在電子開關(guān)切斷狀態(tài) , to,時(shí)間內(nèi)，二極管導(dǎo)通.電感產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與燃料電池串聯(lián).兩個(gè)電壓疊加后，通過二極管向負(fù)載供電，同時(shí)為電容充電。然后進(jìn)人下一個(gè)周期。調(diào)節(jié)電子開關(guān)的切斷時(shí)間，可獲得需要的輸出電壓?？紤]到電路的能量損失，實(shí)際輸出電壓比計(jì)算值稍低。能量損失包括開關(guān)損失、電感損失和二極管損失。變換效率一般不低于80%a當(dāng)燃料電池工作電壓大于100V時(shí)，變換效率可達(dá)95%以上。

　　2、逆變器逆變器的作用是將直流電變換為交流電。燃料電池產(chǎn)生的是直流電，作為低壓電源.這是燃料電池的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)作為供應(yīng)電源，或與電網(wǎng)并網(wǎng)供電時(shí)，需將燃料電池的直流電變換為交流電。逆變器按不同的功能分為不同的類型。按輸人電源形式分為電壓型和電流型，按輸出電壓相數(shù)分為單相型和三相型，按輸出波形分為矩形波型和正弦波型。

　　3、電動(dòng)機(jī) 燃料電池系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)、風(fēng)扇和泵，以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)氣體供應(yīng)、冷卻循環(huán)等。功率在IkW以上的燃料電池電源，至少需要3個(gè)電動(dòng)機(jī)。要求電動(dòng)機(jī)效率高、壽命長(zhǎng)。

　　4、蓄電池由燃料電池和蓄電池組成的供電系統(tǒng)稱為混合系統(tǒng)(Hybridsystem) ,燃料電池/蓄電池混合系統(tǒng)適用于負(fù)載消耗功率變動(dòng)較大的情況，通訊設(shè)備的消耗功率變化比機(jī)動(dòng)車大得多。燃料電池/蓄電池混合系統(tǒng)是性能與成本綜合考慮的選擇。用蓄電池提供峰值功率消耗是必要的。燃料電池的功率越大，電池堆的成本越高，其附件如壓縮機(jī)、冷凝器等的造價(jià)也越高。在燃料電池/蓄電池混合系統(tǒng)中，燃料電池的額定功率接近機(jī)器設(shè)備的平均功率，并且大部分時(shí)間在額定功率工作。當(dāng)機(jī)器設(shè)備的消耗功率低于燃料電池的額定功率時(shí)，燃料電池為蓄電池充電。當(dāng)機(jī)器設(shè)備的消耗功率高于燃料電池的額定功率時(shí)，超出部分的功率由蓄電池提供。