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摘要：世界正處于一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期，對(duì)電能為主的能源需求越來越大，傳統(tǒng)化石能源的枯竭使得人們開發(fā)出各種替代能源，燃料電池就是其中最重要的替代品之一。燃料電池技術(shù)本身發(fā)展飛快，但與之相關(guān)的教學(xué)設(shè)備并不完善。本課題設(shè)計(jì)了一種光電氫電一體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備來展示燃料電池及相關(guān)發(fā)電技術(shù)的原理，包含了太陽能發(fā)電模塊、電解水制氫模塊和燃料電池模塊。該教學(xué)設(shè)備的特點(diǎn)是三個(gè)模塊集成與一張實(shí)驗(yàn)裝配平臺(tái)上。另外還設(shè)計(jì)了與之配套的實(shí)驗(yàn)桌。
關(guān)鍵詞：燃料電池；太陽能發(fā)電；電解水制氫；教學(xué)設(shè)備
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 緒 論-1 1.1 課題背景-1 1.2 研究現(xiàn)狀-1 1.3 課題內(nèi)容-2 第二章 教具原理分析-3 2.1 太陽能發(fā)電-3 2.1.1 太陽能發(fā)電原理-3 2.1.2 太陽能發(fā)電特點(diǎn)-3 2.2 電解水-3 2.1.1 電解水原理-3 2.1.2 PEM電解水特點(diǎn)-5 2.3 燃料電池原理-5 2.1.1 燃料電池原理-5 2.1.2 PEM燃料電池特點(diǎn)-6 第三章 光電氫電一體化教具設(shè)計(jì)-7 3.1 光電氫電一體化教具組成-7 3.2 太陽能光伏發(fā)電模塊-7 3.3 電解水制氫模塊-8 3.4 燃料電池模塊-11 3.5 負(fù)載-13 3.6 裝配平臺(tái)及實(shí)驗(yàn)桌-14 第四章 光電氫電一體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備虛擬樣機(jī)的構(gòu)建-16 4.1 太陽能發(fā)電模塊的構(gòu)建-16 4.1.1 導(dǎo)軌的構(gòu)建-16 4.1.2 滑塊的構(gòu)建-18 4.1.3 太陽能電池板固定器的構(gòu)建-19 4.1.4 太陽能發(fā)電模塊裝配-19 4.2 電解水模塊及燃料電池電池模塊的構(gòu)建-19 4.2.1 儲(chǔ)氣罐的構(gòu)建-19 4.2.2 儲(chǔ)氣罐固定器的構(gòu)建-21 4.2.3 電解水模塊和燃料電池模塊裝配圖-23 4.3 負(fù)載的構(gòu)建-23 4.3.1 風(fēng)扇的構(gòu)建-23 4.3.2 電機(jī)固定器的構(gòu)建-25 4.3.3 負(fù)載裝配圖-26 4.4 裝配平臺(tái)的構(gòu)建-26 4.5 整體教具裝配-29 4.6 實(shí)驗(yàn)桌的構(gòu)建與裝配-29 第五章 總結(jié)與展望-30 5.1 總結(jié)-30 5.2 展望-30 參考文獻(xiàn)-31 致 謝-33 附 錄-34 |
