Els vehicles de piles de combustible d'hidrogen representen una solució de transport d'energia neta que utilitza l'hidrogen com a principal font d'energia. A diferència dels vehicles convencionals amb motor de combustió interna, aquests cotxes generen electricitat mitjançant sistemes de piles de combustible d'hidrogen per alimentar els motors elèctrics. El mecanisme de funcionament principal es pot desglossar en els passos següents:
1. Conversió d'energia: L'hidrogen entra a la pila de combustible i es divideix en protons i electrons a l'ànode. Mentre els electrons flueixen a través d'un circuit extern per generar el corrent elèctric que impulsa el motor, els protons passen a través de la membrana d'intercanvi de protons (PEM) i es combinen amb l'oxigen al càtode, emetent finalment només vapor d'aigua com a subproducte, aconseguint un funcionament amb zero emissions.
2. Requisits de gestió tèrmica: La pila de piles de combustible requereix un manteniment precís de la temperatura entre 60 i 80 °C per a un rendiment òptim. Les temperatures per sota d'aquest rang redueixen l'eficiència de la reacció, mentre que la calor excessiva pot danyar els components crítics, cosa que requereix un sistema avançat de gestió tèrmica.
3. Components del sistema:
Bomba de refrigerant elèctrica: Fa circular el fluid refrigerant i ajusta el cabal en funció de la temperatura de la xemeneia
Escalfador PTCPreescalfa ràpidament el refrigerant durant les arrencades en fred per minimitzar el temps d'escalfament
Termòstat: canvia automàticament entre circuits de refrigeració per mantenir una temperatura òptima
Intercooler: Refreda l'aire d'entrada comprimit a les temperatures adequades
Mòduls de dissipació de calor: els radiadors i els ventiladors treballen conjuntament per expulsar l'excés de calor
4. Integració del sistema: Tots els components es connecten mitjançant canonades de refrigerant especialment dissenyades que presenten aïllament elèctric i una neteja ultraalta. Quan els sensors detecten desviacions de temperatura, el sistema ajusta automàticament la intensitat de refrigeració per garantir un funcionament continu dins de la finestra de temperatura ideal.
Aquest sofisticat sistema de gestió tèrmica serveix com a pedra angular per al funcionament fiable dels vehicles d'hidrogen, amb un impacte directe en el rendiment, l'autonomia i la vida útil dels components principals. L'entorn tèrmic controlat amb precisió permet que les piles de combustible d'hidrogen ofereixin tot el seu potencial en aplicacions de mobilitat neta.
En el context del ràpid desenvolupament dels vehicles d'hidrogen, Hebei Nanfeng Automobile Equipment (Group) Co., Ltd. i Bosch Xina han desenvolupat conjuntament un sistema dedicatbomba d'aiguaper a sistemes de piles de combustible d'hidrogen. Com a component central de la pila de combustiblegestió tèrmicasistema, aquest producte innovador està destinat a millorar significativament el rendiment i la fiabilitat dels vehicles propulsats per hidrogen.
Data de publicació: 30 de juny de 2025
