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氣體質量流量傳感器FS4000系列在新能源汽車燃料電池中的應用

2019-03-13 16:02
ISweek工采網
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近年來新能源汽車一直作為熱門話題,熱度可謂是只增不減,在今年兩會上近30位來自車企的全國人大代表、政協委員對新能源汽車的熱度和關注度尤為高漲并且對新能源汽車產業提出了多個議案、提案、建議,內容涵蓋新能源汽車購置稅、發展氫燃料汽車、推動新能源汽車下鄉等多個方面。除開這個方面在2019年的政府工作報告中,作為國民經濟支柱產業的汽車產業也被多次提及。報告中有8處直接或間接提及汽車產業,涉及新能源汽車、制造業稅費、穩定汽車消費、國企改革等多個方面。

氣體質量流量傳感器FS4000系列在新能源汽車燃料電池中的應用

可見新能源汽車雖然包含電動汽車(純電動,插電式混合動力)以及燃料電池汽車等種類。現階段燃料電池為何發展緩慢源于其技術門檻高,產業化推進相對困難,產業鏈布局難以完成,加氫站和充電樁的建設成本完全不同,但燃料電池的優勢也十分明顯,國內的電動車分布的主力城市均以火力發電為主力,雖然火力發電的集中化使得火力發電的污染物排放顯著下降,甚至出現了上海火電廠火力發電排放量接近于天然氣,但這也是極個別的情況。燃料電池在現階段的優勢明顯,燃料電池的尾氣排放和全周期的生產流通接近于0污染。但是相比于電動汽車,燃料電池汽車被認為是新能源汽車的終級解決方案,早已作為我國戰略性的新興產業而大力發展和支持。

下面工采網小編就來簡單介紹一下氣體質量流量傳感器FS4000系列在新能源汽車燃料電池中的應用。

工作原理

氣體質量流量傳感器FS4000系列在新能源汽車燃料電池中的應用

燃料電池的工作原理與傳統電池類似,燃料(氫氣)在陽極氧化,氧化劑(氧氣)在陰極還原。電子經外電路負載從陽極流向陰極,構成回路,產生電流。

分類

燃料電池的分類方法很多,常按照電解質的類型,分為堿性燃料電池(AFC),磷酸燃料電池(PAFC),熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC),固體氧化物燃料電池(SOFC)以及質子交換膜燃料電池(PEMFC)。

主要特性對比如下圖:

氣體質量流量傳感器FS4000系列在新能源汽車燃料電池中的應用

目前,主流的技術方向是以固體聚合物為電解質,氫氣為陽極燃料,空氣為陰極氧化物的質子交換膜(PEMFC)燃料電池。

盡管燃料電池也是通過電子的轉移來獲得電流的,但與普通化學電池不同的是,燃料電池中的反應物是由外界連續供給的,只要燃料充足便能源源不斷供電,因此,不存在充電的問題。由于燃料電池中通往正負兩極供反應的氣體燃料或空氣(氧氣)都遵從一定比例進行。為此,需要氣體質量流量傳感器分別對兩供給端的氣流速度進行測量,以保證在兩電極的催化劑最大能力范圍內,提供足夠的相應氣流量,從而獲得足夠的電動力。與此同時,氣體質量流量傳感器的另一作用是,通過對反應過剩氣流量的檢測,以實時調節供給端合適的氣流速度,最大程度提高電轉化率。

氣體質量流量傳感器FS4000系列在新能源汽車燃料電池中的應用

工采網提供的FS4008氣體質量流量傳感器的傳感芯片采用熱質量流量計量,無需溫度壓力補償,保證了傳感器的高精度計量。同時在單個芯片上實現了多傳感器集成,使其量程比達到了100:1甚至更高,管道內徑為8mm,測量范圍最大到50SLPM;支持多種連接方式,易于安裝與使用、輸出方式靈活,既可通過通訊接口主動上傳數據或由上位機查詢輸出數據,也可通過模擬接口輸出線性的模擬電壓具有零點穩定度高、全量程高穩定性、高精確度和優良的重復性、低功耗、低壓損、響應速度快等特點,可用于麻醉設備、潔凈氣體檢測,如:空氣采樣機,氣體分析儀等。

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權或其他問題,請聯系舉報。

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