11
(МВт)
(Вт/см
2
)
(
°C
)
DMFC
<
0.001
0.04–0.23
90–120
10–20
AFC
<
0.1
0.2–0.3
60–100
62
PEMFC
<
0.5
0.35–0.6
50–120
30–50
PAFC
<
10
0.2–0.25
150–200
40
MCFC
<
100
0.1–0.2
600–650
47
SOFC
<
100
0.24–0.3
500–1100
55–60
Для того чтобы электромобили на топливных элементах
стали доступны по цене, необходимо
существенно снизить начальную стоимость топливного элемента (около 4800 долларов США/кВт).
Настоящее исследование технологии топливных элементов сфокусировано на снижении использования
платины для топливных элементов с протонообменной мембраной,
для которых требуются такие
благородные металлы в качестве электрокатализатора (
Martin, Garcia-Ybarra және Castillo, 2010
), и
снижение рабочей температуры для твердооксидного топливного элемента, который не отдает приоритет
благородным металлам в качестве электрокатализатора (
Wang et al., 2011
).
В последнее время концепцию возобновляемых источников энергии стали применять к электромобилям.
Поскольку топливная эффективность двигателя для различных гибридных
электромобилей составляет
всего около 25%, а примерно 40% теряется в виде тепла отработавших газов, на выхлопной трубе может
быть установлен ТЭГ (термоэлектрический генератор) для рекуперации энергии отработанного тепла и в
помощь для подзарядки аккумуляторов (
Yu и Chau, 2009
). С другой стороны, устанавливая солнечную
панель на крыше электромобилей, ФЭГ (фотоэлектрический генератор)
может легко собирать
возобновляемую солнечную энергию и использовать ее для зарядки аккумуляторов. В целом,
термоэлектрический генератор и фотоэлектрический генератор работают раздельно, даже если они
установлены на одном и том же гибридном электромобиле, что приводит к
более высокой стоимости,
большему весу и большему объему. Таким образом, термоэлектрическая фотоэлектрическая (TE-PV)
гибридная энергетическая система является перспективной для применения в гибридных электромобилях.
Рис.1.7 показывает конфигурацию системы этой термоэлектрической фотоэлектрической гибридной
энергетической системы, которая состоит из термоэлектрического генератора,
фотоэлектрического
генератора, контроллера отслеживания точки максимальной мощности (MPPT от англ. Maximum Power
Point Tracking), преобразователя с несколькими входами (MIC от англ. Multiple- Input Converter) и
аккумулятора. Преобразователь с несколькими входами может выступать в качестве конвертера SEPIC –
SEPIC (
Zhang и Chai, 2011a
) или конвертером C´uk–C´uk (
Zhang и Chai, 2011
b). Преобразователь с
несколькими входами SEPIC-SEPIC, работающий в режиме напряжения
прерывистого конденсатора,
показан на рис. 1.8. Контроллер отслеживания точки максимальной мощности измеряет выходные
напряжения и токи термоэлектрического генератора и фотоэлектрического генератора, которые
демонстрируют нелинейные характеристики при разных температурах и
излучениях соответственно, а
затем генерирует надлежащие сигналы переключения на преобразователь с несколькими входами таким
образом, что полная выходная мощность может быть максимизирована.
Достарыңызбен бөлісу: