汽車燃料電池（氫氣）系統示教板-不可或缺的教學輔助工具
2024-08-14 07:17一、引言
本汽車燃料電池（氫氣）系統示教板旨在通過直觀展示和互動操作，使學習者深入了解燃料電池汽車的核心技術——氫氣燃料電池系統的結構、工作原理、運行特性及安全控制等方面的知識。該示教板融合了教學、實訓及科研功能，是汽車工程、新能源技術等相關專業不可或缺的教學輔助工具。
二、系統結構與原理
1. 系統概述：詳細介紹氫氣燃料電池系統的基本組成，包括燃料電池堆、氫氣供應系統（氫氣罐、減壓閥、氫氣循環泵等）、空氣供應系統（空氣濾清器、增濕器、空壓機等）、冷卻系統、電力電子轉換裝置及輔助電池等。
2. 工作原理：闡述氫氣在燃料電池中與氧氣發生電化學反應，產生電能和水的過程，以及電能如何通過電力電子裝置轉換為適合驅動電機的直流電或交流電。
三、模擬運行與工況
工況模擬：通過內置的控制程序，模擬不同運行工況下的燃料電池系統工作狀態，如啟動、加速、勻速行駛、減速、停車及再生制動等，展示系統在不同負載條件下的響應特性和效率變化。
運行參數調整：允許用戶通過控制面板調整系統參數，如氫氣流量、空氣壓力、電池溫度等，觀察這些參數變化對系統性能的影響。
四、動態指示與顯示
LED或液晶屏顯示：實時顯示燃料電池系統的關鍵參數，如電流、電壓、功率、氫氣壓力、電池溫度等，以及系統的運行狀態和故障信息。
動態圖表：利用圖表形式展示系統性能曲線，如效率曲線、功率曲線等，幫助學習者更直觀地理解系統性能特性。
五、控制與操作部件
控制面板：配備觸摸屏或物理按鈕，用于控制系統的啟動、停止、參數設置及故障復位等操作。
傳感器與執行器接口：展示與燃料電池系統相連的各種傳感器（如溫度傳感器、壓力傳感器）和執行器（如閥門、泵）的接線方式和作用。
六、電源與安全性
12V直流電源：為示教板上的控制電路、指示燈及部分傳感器提供穩定的12V直流電源。
安全性設計：采用多重安全防護措施，包括氫氣泄漏檢測與報警、過溫保護、過壓保護、短路保護等，確保在操作過程中的人員安全及設備安全。
七、教學與應用功能
教學演示：通過預設的教學案例和互動演示，幫助學生理解燃料電池系統的基本知識和工作原理。
實訓操作：提供實際操作平臺，讓學生動手調整系統參數、觀察系統響應、排查系統故障，提升實踐能力和問題解決能力。
科研探索：支持科研人員進行燃料電池系統性能優化、新型材料測試及控制系統開發等方面的研究。
八、技術規格與配置
系統尺寸：根據實際需求定制，通常包含足夠的空間以展示整個燃料電池系統的關鍵部件。
材質與工藝：采用耐腐蝕、耐高溫的優質材料，結合精密的加工工藝，確保示教板的長期穩定運行。
電源要求：需外接220V交流電源，內部轉換為12V直流電源供系統使用。
控制方式：支持手動控制和自動控制模式，可根據教學或實驗需求靈活切換。
DB-5004 汽車燃料電池（氫氣）系統示教板
一、功能特點
1.1汽車燃料電池（氫氣）系統示教板完整展示汽車燃料電池動力系統，可以動態模擬燃料電池系統的啟動、低速行駛、一般行駛、全速行駛、減速行駛和停車六種工況下的能量流動方向以及電動機的運行狀態。
1.2 汽車燃料電池（氫氣）系統示教板面板采用4mm厚耐腐蝕、耐創擊、耐污染、防火、防潮的高級鋁塑板，表面經特殊工藝噴涂底漆處理；面板打印有永不褪色的彩色電路圖與工作原理示意圖；學員可直觀對照汽車燃料電池系統結構原理圖和實物，認識和分析汽車燃料電池系統的工作原理。
1.3 汽車燃料電池（氫氣）系統示教板一體化全鋁合金型材搭建的移動臺架，面板上安裝有點火開關、工況開關、油門踏板、擋位開關、制動開關、轉速表、電流指示表等，并輔以發光二極管進行系統流向的動態指示，還設有一臺模擬電機用來演示電動機的工作狀態。
1.4汽車燃料電池（氫氣）系統示教板采用普通220V交流電源，經內部電路變壓整流轉換成12V直流電源，無需蓄電池，減少充電的麻煩，12V直流電源有防短路功能。
二、結構組成
汽車燃料電池（氫氣）系統示教板由啟動開關、油門踏板、擋位開關、制動開關、數字轉速表、電流指示表等，并輔以發光二極管進行系統流向的動態指示，加速度傳感器、12V開關電源、大型彩色噴繪電路原理圖、控制面板、可移動臺架、使用操作手冊等。
三、技術規格
1、外接電源：交流220V±10% 50Hz
2、工作電壓：直流12V
3、工作溫度：-40℃～+50℃
4、外形尺寸：1240*600*1700mm(長×寬×高)
四、實訓項目
1．可模擬運行汽車燃料電池（氫氣）系統，展示汽車燃料電池（氫氣）系統的組成結構及原理。安裝發光二極管進行系統流向的動態指示。
2．操縱點火開關與調節開關，可模擬演示汽車燃料電池（氫氣）系統的各工況工作過程。
3. 模擬燃料電池（氫氣）系統啟動工作過程
4. 模擬燃料電池（氫氣）系統低速行駛工作過程
5. 模擬燃料電池（氫氣）系統一般行駛工作過程
6. 模擬燃料電池（氫氣）系統全速行駛工作過程
7. 模擬燃料電池（氫氣）系統減速行駛工作過程
8. 模擬燃料電池（氫氣）系統停車行駛工作過程
9. 模擬燃料電池（氫氣）系統制動回收工作過程
本汽車燃料電池（氫氣）系統示教板旨在通過直觀展示和互動操作，使學習者深入了解燃料電池汽車的核心技術——氫氣燃料電池系統的結構、工作原理、運行特性及安全控制等方面的知識。該示教板融合了教學、實訓及科研功能，是汽車工程、新能源技術等相關專業不可或缺的教學輔助工具。
二、系統結構與原理
1. 系統概述：詳細介紹氫氣燃料電池系統的基本組成，包括燃料電池堆、氫氣供應系統（氫氣罐、減壓閥、氫氣循環泵等）、空氣供應系統（空氣濾清器、增濕器、空壓機等）、冷卻系統、電力電子轉換裝置及輔助電池等。
2. 工作原理：闡述氫氣在燃料電池中與氧氣發生電化學反應，產生電能和水的過程，以及電能如何通過電力電子裝置轉換為適合驅動電機的直流電或交流電。
三、模擬運行與工況
工況模擬：通過內置的控制程序，模擬不同運行工況下的燃料電池系統工作狀態，如啟動、加速、勻速行駛、減速、停車及再生制動等，展示系統在不同負載條件下的響應特性和效率變化。
運行參數調整：允許用戶通過控制面板調整系統參數，如氫氣流量、空氣壓力、電池溫度等，觀察這些參數變化對系統性能的影響。
四、動態指示與顯示
LED或液晶屏顯示：實時顯示燃料電池系統的關鍵參數，如電流、電壓、功率、氫氣壓力、電池溫度等，以及系統的運行狀態和故障信息。
動態圖表：利用圖表形式展示系統性能曲線，如效率曲線、功率曲線等，幫助學習者更直觀地理解系統性能特性。
五、控制與操作部件
控制面板：配備觸摸屏或物理按鈕，用于控制系統的啟動、停止、參數設置及故障復位等操作。
傳感器與執行器接口：展示與燃料電池系統相連的各種傳感器（如溫度傳感器、壓力傳感器）和執行器（如閥門、泵）的接線方式和作用。
六、電源與安全性
12V直流電源：為示教板上的控制電路、指示燈及部分傳感器提供穩定的12V直流電源。
安全性設計：采用多重安全防護措施，包括氫氣泄漏檢測與報警、過溫保護、過壓保護、短路保護等，確保在操作過程中的人員安全及設備安全。
七、教學與應用功能
教學演示：通過預設的教學案例和互動演示，幫助學生理解燃料電池系統的基本知識和工作原理。
實訓操作：提供實際操作平臺，讓學生動手調整系統參數、觀察系統響應、排查系統故障，提升實踐能力和問題解決能力。
科研探索：支持科研人員進行燃料電池系統性能優化、新型材料測試及控制系統開發等方面的研究。
八、技術規格與配置
系統尺寸：根據實際需求定制，通常包含足夠的空間以展示整個燃料電池系統的關鍵部件。
材質與工藝：采用耐腐蝕、耐高溫的優質材料，結合精密的加工工藝，確保示教板的長期穩定運行。
電源要求：需外接220V交流電源，內部轉換為12V直流電源供系統使用。
控制方式：支持手動控制和自動控制模式，可根據教學或實驗需求靈活切換。
DB-5004 汽車燃料電池（氫氣）系統示教板
1.1汽車燃料電池（氫氣）系統示教板完整展示汽車燃料電池動力系統，可以動態模擬燃料電池系統的啟動、低速行駛、一般行駛、全速行駛、減速行駛和停車六種工況下的能量流動方向以及電動機的運行狀態。
1.2 汽車燃料電池（氫氣）系統示教板面板采用4mm厚耐腐蝕、耐創擊、耐污染、防火、防潮的高級鋁塑板，表面經特殊工藝噴涂底漆處理；面板打印有永不褪色的彩色電路圖與工作原理示意圖；學員可直觀對照汽車燃料電池系統結構原理圖和實物，認識和分析汽車燃料電池系統的工作原理。
1.3 汽車燃料電池（氫氣）系統示教板一體化全鋁合金型材搭建的移動臺架，面板上安裝有點火開關、工況開關、油門踏板、擋位開關、制動開關、轉速表、電流指示表等，并輔以發光二極管進行系統流向的動態指示，還設有一臺模擬電機用來演示電動機的工作狀態。
1.4汽車燃料電池（氫氣）系統示教板采用普通220V交流電源，經內部電路變壓整流轉換成12V直流電源，無需蓄電池，減少充電的麻煩，12V直流電源有防短路功能。
二、結構組成
汽車燃料電池（氫氣）系統示教板由啟動開關、油門踏板、擋位開關、制動開關、數字轉速表、電流指示表等，并輔以發光二極管進行系統流向的動態指示，加速度傳感器、12V開關電源、大型彩色噴繪電路原理圖、控制面板、可移動臺架、使用操作手冊等。
三、技術規格
1、外接電源：交流220V±10% 50Hz
2、工作電壓：直流12V
3、工作溫度：-40℃～+50℃
4、外形尺寸：1240*600*1700mm(長×寬×高)
四、實訓項目
1．可模擬運行汽車燃料電池（氫氣）系統，展示汽車燃料電池（氫氣）系統的組成結構及原理。安裝發光二極管進行系統流向的動態指示。
2．操縱點火開關與調節開關，可模擬演示汽車燃料電池（氫氣）系統的各工況工作過程。
3. 模擬燃料電池（氫氣）系統啟動工作過程
4. 模擬燃料電池（氫氣）系統低速行駛工作過程
5. 模擬燃料電池（氫氣）系統一般行駛工作過程
6. 模擬燃料電池（氫氣）系統全速行駛工作過程
7. 模擬燃料電池（氫氣）系統減速行駛工作過程
8. 模擬燃料電池（氫氣）系統停車行駛工作過程
9. 模擬燃料電池（氫氣）系統制動回收工作過程