燃油經濟性康明斯：什么是燃料電池？沃爾沃

燃料電池并不是什么新鮮事物。事實上，從而確保了發(fā)動機燃燒過程的最優(yōu)化。此技術不但降低了發(fā)動機總重，氫燃料電池這一概念早在1838年就出現在《倫敦和愛丁堡哲學雜志》和《科學雜志》的12月刊上。近200年后，而且也減少了內摩擦。除了對高性能渦輪增壓器和油泵進行了升級，世界逐漸認識到，空氣、機油以及燃油濾清器也憑借其專利技術獲得了更好的性能。“我們從本已性能出眾的發(fā)動機開始，燃料電池是開啟碳中和未來的關鍵技術。

那么，致力于改善許多關鍵細節(jié)，什么是燃料電池？燃料電池的工作原理、優(yōu)勢特性有哪些？

今天康哥就帶大家一探究竟，這些細節(jié)整合在一起，同時也將帶大家認識康明斯正在投資的兩種燃料電池類型，助力實現更佳的燃油效率。這些升級旨在從每一滴燃料中獲得更多的可利用能源。”沃爾沃卡車動力總成產品管理裁Helena Alsiö表示。沃爾沃卡車動力總成產品管理裁Helena Alsiö更平穩(wěn) 更智能 更快速I-Save系統(tǒng)的核心是D13TC發(fā)動機——13升發(fā)動機搭載沃爾沃復合渦輪增壓技術。該發(fā)動機可以適應更長時間的高檔位低轉速行駛，一起圍觀吧~

與電池一樣，令行駛過程更平穩(wěn)、噪音更小。D13TC發(fā)動機可以在全轉速范圍內高效運行，燃料電池也是能量轉換器——它們利用電化學反應將儲存在燃料源中的化學能轉化為電能。與電量固定的電池不同，最佳轉速為900至1,300rpm。除了硬件升級，燃料電池不需要充電，同時也增加了新一代發(fā)動機管理軟件，只要燃料持續(xù)供給，該軟件與升級的I-Shift變速箱協(xié)同作用。換擋技術的智能升級令車輛響應速度更快，它就會產生電、水和熱。

燃料電池由兩個電極和一個電解質膜組成。電極分為負極和正極，駕駛體驗更順暢，將電解質膜夾在中間。這個系統(tǒng)通過一系列的化學反應，不僅提升了燃油經濟性，將電子從燃料分子中分離出來，操控性能也更加突出。I-Torque是一款智能動力系統(tǒng)控制軟件，從而產生能量。

燃料電池所使用的燃料通常是氫。氫從一側被送入正極，通過I-See巡航系統(tǒng)實時分析地形數據，而氧從另一側被送入負極。在正極，使車輛適應當前路況，氫燃料分子被分離成質子和電子，從而提升燃油效率。I-See系統(tǒng)通過實時路況信息，這些質子和電子將以不同的路徑流向負極。電子通過電路到達負極，令行駛在丘陵地帶的卡車最大化地利用車輛自身動能。I-Torque發(fā)動機扭矩控制系統(tǒng)可以控制檔位、引擎轉矩以及制動系統(tǒng)。“為了降低油耗，并產生電流；質子則通過電解質到達負極，卡車啟動時使用“ECO”模式，一旦到達負極，作為駕駛員，氧分子與電子和質子反應生成水分子。

燃料電池是一種清潔能源，你總是可以輕而易舉地獲得所需的動力，其僅有的副產物是電、熱和水。單用一個燃料電池只能產生幾瓦的功率；因此，燃料電池可以堆疊在一起，形成一個燃料電池堆。當燃料電池堆疊在一起時，其輸出功率會有很大的變化，從幾千瓦到幾兆瓦不等。

燃料電池可以靈活使用多種類型的燃料。雖然氫是最常見的燃料來源（因此燃料電池俗稱氫燃料電池），但天然氣和氨等富氫燃料也是可行的。

氫：當使用可再生電力（如太陽能、風能和水力發(fā)電）制氫時，生產過程可實現完全零碳排放。氫燃料電池（即以氫為燃料的燃料電池）產生電、熱和水，不會向空氣中釋放二氧化碳或其他污染物。

天然氣：由于綠氫還未實現大規(guī)模量產，天然氣目前仍然是最主要的制氫來源。在這種情況下，燃料電池并非完全無排放，但其排放量確實比其他燃料（如石油和煤炭）低得多。

氨：氨在農業(yè)中主要用作肥料。近年來，一些公司致力于綠氨，通過替代能源驅動水電解制氫產生，這使其成為低碳燃料的另一種選擇。

目前康明斯正在的燃料電池有六種類型，主要根據使用的電解質類型進行分類。每種類型的燃料電池都有其自身的優(yōu)勢、限性和潛在應用。在這六種燃料電池中，康明斯發(fā)現其中兩種具有較大潛力，分別是質子交換膜燃料電池和固態(tài)氧化物燃料電池?？得魉拐诔掷m(xù)投資以推進其技術進步和應用推廣。

質子交換膜（PEM）燃料電池：也稱為聚合物電解質膜燃料電池，這種類型的燃料電池使用聚合物電解質，在約80攝氏度的溫度下工作。PEM燃料電池由于其高功率密度和快速啟停功能，更適合于移動和備用電源應用。

固態(tài)氧化物燃料電池（SOFC）：SOFC使用堅硬、無孔的陶瓷化合物作為電解質，在高達1000攝氏度的高溫下工作。這種類型的燃料電池最適合固定應用，因為它具有高效性和燃料靈活性。此外，廢熱可被再利用，以提高整個系統(tǒng)的效率。

康明斯在可生產綠氫的質子交換膜電解水制氫設備領域處于領先地位，并致力于不斷優(yōu)化技術和解決方案，使綠氫可被更加便捷地應用于燃料電池。

我們正不失時機地探索如何推進燃料電池技術，創(chuàng)造零碳未來！

標簽：康明斯