Os veículos movidos a células de combustível de hidrogênio representam uma solução de transporte de energia limpa que utiliza o hidrogênio como principal fonte de energia. Ao contrário dos veículos convencionais com motor de combustão interna, esses carros geram eletricidade por meio de sistemas de células de combustível de hidrogênio para alimentar motores elétricos. O mecanismo de funcionamento básico pode ser dividido nas seguintes etapas:
1. Conversão de energia: O hidrogênio entra na célula de combustível e se divide em prótons e elétrons no ânodo. Enquanto os elétrons fluem por um circuito externo para gerar corrente elétrica que aciona o motor, os prótons passam pela membrana de troca de prótons (PEM) e se combinam com o oxigênio no cátodo, emitindo, em última instância, apenas vapor de água como subproduto, alcançando uma operação com zero emissões.
2. Requisitos de gerenciamento térmico: A pilha de células a combustível requer manutenção precisa da temperatura entre 60 e 80 °C para desempenho ideal. Temperaturas abaixo dessa faixa reduzem a eficiência da reação, enquanto o calor excessivo pode danificar componentes críticos, o que exige um sistema avançado de gerenciamento térmico.
3. Componentes do sistema:
Bomba de refrigeração elétrica: Circula o fluido de arrefecimento e ajusta a taxa de fluxo com base na temperatura da chaminé.
Aquecedor PTCPré-aquece rapidamente o líquido de arrefecimento durante partidas a frio para minimizar o tempo de aquecimento.
Termostato: Alterna automaticamente entre os circuitos de refrigeração para manter a temperatura ideal.
Intercooler: Resfria o ar comprimido de admissão até as temperaturas adequadas.
Módulos de Dissipação de Calor: Radiadores e ventiladores trabalham em conjunto para expelir o excesso de calor.
4. Integração do Sistema: Todos os componentes são conectados por meio de tubos de refrigeração especialmente projetados, com isolamento elétrico e altíssima limpeza. Quando os sensores detectam variações de temperatura, o sistema ajusta automaticamente a intensidade de refrigeração para garantir a operação contínua dentro da faixa de temperatura ideal.
Este sofisticado sistema de gestão térmica serve como a base para o funcionamento confiável de veículos a hidrogênio, impactando diretamente o desempenho, a autonomia e a vida útil dos componentes principais. O ambiente térmico controlado com precisão permite que as células de combustível de hidrogênio atinjam seu potencial máximo em aplicações de mobilidade limpa.
Em um contexto de rápido desenvolvimento de veículos a hidrogênio, a Hebei Nanfeng Automobile Equipment (Group) Co., Ltd. e a Bosch China desenvolveram em conjunto uma linha dedicada de produtos a hidrogênio.bomba de águapara sistemas de células a combustível de hidrogênio. Como componente central da célula a combustível.gerenciamento térmicoEste sistema inovador visa melhorar significativamente o desempenho e a confiabilidade dos veículos movidos a hidrogênio.
Data da publicação: 30 de junho de 2025
