装配压力对燃料电池扩散层影响的研究

通过建立三维多流道质子交换膜燃料电池模型,对装配压力和流道重合度影响下气体扩散层产生的弹性形变进行研究。研究结果表明,随着装配压力的增加,脊部下方的气体扩散层会发生不同程度形变,而流道下方则基本不发生形变。当流道重合度不为100%时,气体扩散层的形变会产生了一定程度的偏移,并使流道下方气体扩散层最大厚度超过其初始厚度,在流道中产生"堆积"现象,而且这种现象随着装配压力的增加而越来越严重。最终导致气体扩散层内部多孔结构发生变化,从而引起孔隙率、渗透率等传输参数的变化,给燃料电池水热管理带来新的问题。

质子交换膜燃料电池汽车冷起动性能的研究

建立了一个质子交换膜燃料电池电堆的冷起动模型,对燃料电池汽车的冷起动性能进行仿真,旨在通过对电堆中不同位置、不同数量的电池进行外部加热,使电堆充分利用自身的热量,以减小冷起动过程中所需的外部加热功率。结果表明,该方法可使电堆中有更多的单电池在冷起动过程中恢复工作,冷起动的时间更短,从而明显有效地提高燃料电池电堆的冷起动性能。

扩散层各向异性对质子交换膜燃料电池影响的研究

建立了一个三维多相流传热传质模型,深入研究扩散层传输参数的各向异性对温度、液态水含量以及电池性能的影响。研究结果表明当模型中考虑导电系数的各向异性时,电池的电流密度在电压为0.7 V时会下降一半,只有0.37A/cm2。而导热系数和渗透率的各向异性对电池性能的影响不是很大,但是其对相同情况下电流密度的分布情况却有很大的影响。对于GDL中液态水的分布情况而言,各向异性的导电系数由于降低了电化学反应的速率而使得在脊部下方的GDL处液态水的含量最少。而各向异性的渗透率导致了在垂直平面方向,液态水很难排出到流道中,各向异性的导热系数对液态水的分布几乎没有任何影响,但是其使得电池内部的温度分布更加均匀。

汽车技术政策学科理论创新与实践

当前,全球汽车产业加速变革并且与国内汽车产业变革发生了历史性交汇。新技术不断涌现,政策导向也需要根据新技术的需要时时调整。研究了“汽车技术政策”学科的发展现状,分析了当前学科理论创新的必要性,在前瞻剖析未来汽车产业可持续发展的基础上,探索性提出了将生命周期评价理论模型纳入“汽车技术政策”学科的建议。

典型场景下换电重卡的技术经济性分析

换电重卡能够解决新能源重卡购置成本高、充电时间长等痛点,对于加快我国货车电动化进程具有重要意义。但是,受制于车辆换电成本高、续驶里程短等因素,换电重卡的推广应用需具备合适的应用场景和一定的政策支持。为研究换电重卡的适用场景与应用范围,本文构建了多个典型场景下换电重卡的技术经济性模型,分析了影响换电重卡使用阶段经济性的主要因素。结果表明,对换电重卡经济性影响最大的因素是电池综合服务费;在中长途运输场景下,载货量对换电重卡经济性的影响同样明显;碳交易制度对换电重卡的经济性影响则较为有限。为推动换电重卡的发展,政策层面应给予换电重卡更多支持,降低换电重卡购置成本与运营成本,同时给予换电重卡更多政策便利条件,促进换电重卡的推广应用。

LCA与汽车开发协同路径研究——以客车轻量化为例

为探究汽车生态协同设计,将生命周期评价(Life Cycle Assessment,LCA)与汽车产品开发相结合,提出串行开发和并行开发两种协同路径。以12 m纯电动客车底架的轻量化开发为例,研究了串行开发方案下客车底架轻量化对我国资源、能源和环境的影响。结果表明,与原客车底架相比,结构优化后客车底架质量减轻52.5 kg,且经校验轻量化后客车底架的刚度、强度及固有动态特性均满足要求;对于全生命周期而言,轻量化后其矿产资源消耗减少0.4×10^(-4)kg Sb eq.,化石能源消耗减少0.7×10^(4)MJ,综合环境影响值减少0.42×10^(-11,)降低比例分别为3.81%、4.46%和4.56%。未来将在本研究的基础上进行并行开发方案的协同探索,并对研究结果进行比较分析。

我国高精度地图产业发展现状及政策建议

作为专门服务于自动驾驶汽车的电子地图,高精度地图具有坐标精度高、动态更新快和道路交通信息丰富的特点。对于L3级和以上级别的自动驾驶汽车而言,高精度地图是实现高级别自动驾驶必备的基础设施。行业普遍认为,未来15年高精度地图行业将进入黄金发展期。从市场、企业和技术方面分析了我国高精度地图产业发展现状,并对产业面临的问题进行了总结,最后提出支持产业发展的政策建议。

车载激光雷达市场潜力巨大

近年来,新能源汽车与智能化、网联化技术加速融合,使得自动驾驶技术得到了快速发展和应用。激光雷达成为自动驾驶系统中的重要感知传感器之一。我国也在不断加强政策引导和支持,鼓励技术创新和产业化发展。2019年10月,国家发改委发布《产业机构调整指导目录(2019年本)》,明确提出发展智能汽车传感器及融合感知技术,促进产业数字化、网络化、智能化升级。

沙漠地区地下汲水灌溉技术研究

沙漠种植草方格具有防风沙的作用,在每次沙尘暴来临时都会被沙子掩埋,必须人工手动重新种植。为了减少人力的使用,提高效率,课题组设计了一种可以从空气和沙土中汲取水的沙漠地下汲水滴灌装置。该装置的单片机连接设备内的所有装置,可监控整个设备的运行状态,并且设置有观看设备状态的显示器,以数值的方式观察水箱中的水位、电力、罐体温度、外部温度等信息。仿真结果表明:1)该装置直接从沙漠的沙中取水,降低治沙成本;2)可以选择性灌溉植物,最大数量保障其正常生长;3)该装置嵌入互联网模块,实现互联网数据共享,可随时查看,使防沙工作数字化、智能化,减少人工投入,提高防沙效率。