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氢动力汽车是我国新能源汽车发展的主要技术途径之一,在一定程度上避免了纯有轨电车充电的不便,成为锂电池汽车的补充产业方向。由于其更高的耐久性、更低的噪音和零排放等优点,它被认为是开发新能源汽车的“最终目标”。
氢动力车辆主要由燃料电池系统(包括燃料电池反应堆、空气压缩机等)、辅助动力电池、储氢装置、驱动电机、动力控制单元组成,其中燃料电池作为氢动力车辆的主要能源,是影响燃料车辆整体性能的关键因素。
燃料电池是一种高效发电装置,不燃烧燃料,通过电化学反应将燃料的化学能直接转化为电能,主要由电镀、绝缘板、集电板、单电池(包括二极管板和MEA)组成;由部件之间的螺钉和电镀组合施加的压力组合在燃料电池中支撑的单个电池中;起到收集电流、为冷却剂提供通道、分离氧化剂和还原剂等作用。
氢燃料电池正极板的分类
常见的氢燃料电池双极板有石墨双极板、金属双极板和复合双极板三种类型,每种类型都有不同的优点。
一、双极石墨板
主要采用石墨板加工的制造方法,不仅在电化学环境中具有良好的化学稳定性,同时具有高导电性和良好的导热性,目前是质子交换膜燃料电池研究和应用最广泛的方法。
二、双极金属板
不锈钢、钛合金、铝合金等冲压形式具有导电性高、价格低、工艺方法多样、机械强度高等优点。从性能和成本的角度来看,金属双极板更适合大规模批量生产。
三、复合正极板
复合双极板可分为多层复合板和复合板类型,具有更好的导电性和机械导电性、高耐腐蚀性和轻质量的优点。
氢汽车燃料电池正极板焊接方法
阳极板焊接的分类也是区域焊接和密封区域焊接,相应的材料主要是金属和复合板,整体材料的厚度分布在0.05mm~0.3mm之间进行焊接。激光焊接阳极板可根据激光功率、激光、焊头进行分类。
双极激光焊接板通常可根据不同的激光输出模式分为脉冲焊接和连续焊接两种类型。
根据激光分类,激光焊接正极板通常可分为QCW焊接、MOPA焊接和单模焊接。
正极激光焊接板根据焊接头的分类通常可分为旋头焊接和真硬焊接。