- PDF Stažení zdarma

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download ""

Sára Mašková
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Bc. Jiří Kazárik Katedra měřící a řídící techniky Prototypová laboratoř Laboratořpalivových článků Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB - TUO

2 Osnova Projekt HydrogenIX Laboratoř palivových článků, 4,8 kwp s PEM FC Program Napájeni Sluncem, Motivační program technické tvořivosti

3 Projekt HydrogenIX Projekt je zaměřen na realizaci vozidla poháněného elektromotorem a napájeného vodíkovým generátorem s palivovými články. Na VŠB-TU Ostrava byl v roce 2005 sestaven první prototyp poháněný elektromotorem napájeným palivovými články pro soutěž Eco Marathon fy Shell. Cíle projektu Aktivizovat zájem studentů a doktorandů a obecně vysokoškolské mládeže a široké veřejnosti o problematiku obnovitelných a netradičních zdrojů energií. Aktivizovat zájem široké veřejnosti o dění na vysokých školách a studium technických oborů vysokých škol.

Na VŠB-TU Ostrava byl v roce 2005 sestaven první prototyp poháněný elektromotorem napájeným palivovými články pro soutěž Eco Marathon fy

4 Rozšířit spolupráci vysoké školy s externími komerčními subjekty v oblastech obnovitelných, alternativních a netradičních zdrojů energií a jejich aplikací. Participací v soutěži umožnit pro studenty zajímavou formou porovnat úroveň znalostí a dovedností, porovnat aktivity, projekční, konstrukční a organizační schopnosti jednotlivých účastníků projektu. Výsledky řešení: Vůz se v soutěži umístil na 29 místě z celkem 227 startujících vozidel výkonem 946 km/l. Soutěž proběhla ve Francii, Nogaro ve dnech

Participací v soutěži umožnit pro studenty zajímavou formou porovnat úroveň znalostí a dovedností, porovnat aktivity, projekční,

5 Blokové schéma prototypu HydrogenIX

6 Soustava pro měření charakteristiky PEM palivového článku vozidla HydrogenIX

7 Energetická účinnost PEM palivového článku. 0,8 Relationship between electrical efficiency and current of the FYD-200 fuel cell 4 Electrical efficiency of the fuel cell η, (-) 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 Fuel Gas (Hydrogen) Consumption Q, (SLPM) Fuel cell current I, (A) 0 Electrical efficiency of FYD-200W fuel cell Fuel gas (hydrogen) consumption Graf ukazuje vztah mezi elektrickou účinností, spotřebou palivového plynu a výstupním proudem PEM palivového článku FYD-200 (200 W / 24 V) vyráběného Beijing Fuyuan Century Fuel Cell Power Limited Corporation. Článek byl využit v pohonu vozidla HydrogenIX v roce 2005.

2,5 2 1,5 1 0,5 Fuel Gas (Hydrogen) Consumption Q, (SLPM) 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Fuel cell current I, (A) 0 Electrical efficiency of FYD-200W fuel cell Fuel gas

9 Soutěžní vůz HydrogenIX (2005)

10 Soutěžní tým VŠB-TUO (2005)

11 Soutěžní vůz HydrogenIX 2 návrh a stavba (2006)

12 HydrogenIX 2

13 Soutěžní tým HydrogenIX (2006)

14 Tým získal Cenu SIEMENS za výzkum za rok 2006.

15 Datum Médium Čtenost/Sle dovanost Název příspěvku Velikost MF Dnes Výzkumníci dokončují auto na vodíkový pohon 1/ Reflex TÝMŮ O TITUL MISTRA V ÚSPOŘE ENERGIE 1/ TÝMŮ O TITUL MISTRA V ÚSPOŘE ENERGIE 1/ Závod Shell Eco-marathon odhalil úsporné unikáty 1/ Svět motorů Ani kapka nazmar! 1/1, 1/ Metropolitní expres Praha-Lisabon za litr paliva 1/ Svět motorů Úspora v extrému 1/ Autotip Malý panák na sto 1/ Prejsť na liter benzínu takmer 3000 km? Prečo nie 1/ Autohit Zápas s emisemi 1/1 + 1/ Plzeňský deník Shell Eco-Maraton 1/ TV Nova - Televizní noviny Shell Eco-Maraton: Vozítko na vodíkový pohon 2m,49s TV Nova - Snídaně s Novou Shell Eco-Maraton: Vozítko na vodíkový pohon 50s ČRO1-Ozvěny dne Představení vozítka poháněného vodíkem 1m, 07s Impuls Alternativní pohony motorových vozidel 6m ČRO1 - Motožurnál Nahradí benzín Hydrogen? 13m, 15s Auto Kolik kilometrů ujede na jeden litr? 1/1 + 1/ Právo Nejúspornějšíčeský automobil 1/ Lidové noviny Na litr benzinu ujede více než 1000 km 1/ Technik Nejúspornějšíčeský vůz: vodíkový HydrogenIX 2 1/ Metro Alternativní paliva aneb pohled do budoucnosti 2/ Česká televize - Auto Moto Revue Technika 3 m 52 s ABC Šetrný vůz 1/1, 1/1

1/1, 1/2 6. 30.5.2006 Metropolitní expres 150 000 Praha-Lisabon za litr paliva 1/1 7. 5.6.2006 Svět motorů 211 080 Úspora v extrému 1/8 8. 11.6.2006 Autotip 157 830 Malý panák na sto 1/4 9. 13.6.2006 www.

16 Hydrogenix CITY, příprava projektu 2004.

17 Studentský projekt Giro di Morava, jízda Ostrava-Brno na motokole s pomocným motorem-elektromotorem s generátorem elektrické energie s palivovým článkem.

18 Plány Účast v ESM2007 s HydrogenIX 3 ve třídě prototype. Příprava stavebnice vozidla třídy prototype pro soutěž Eco- Marathon 2008 (Senica Senica) pro ČR a SR. Spolupráce s TU Košice, VUT Brno, Remerx, Complet, Mountfield, Shell. Realizace stavebnice s reverzibilním palivovým článkem pro střední školy v rámci Napájeni Sluncem (Vodíkový jezdec). Příprava realizace projektů se spoluřešiteli Linde Gas, BCMCHZ, SIEMENS. Příprava realizace vozidla pro příměstský provoz s vodíkovým generátorem s PEM palivovým článkem, příprava účasti v ESM2008 v kategorii urban concept. Příprava realizace HydrogenIX 4 pro rok 2008 ve spolupráci s Complet, Remerx, VUT Brno.

Realizace stavebnice s reverzibilním palivovým článkem pro střední školy v rámci Napájeni Sluncem (Vodíkový jezdec).

19 Laboratoř palivových článků VŠB-TU Ostrava. LPČ založena v roce 2004, areál VŠB-TUO Krásnopolská. V současnosti dokončena II. etapa přestavby. Vybavena 4 jednotkami PEM FC Ballard, typu Power Nexa Module, každý s výkonem 1,2 kwp s možností dodávky elektrické energie do veřejné sítě. HydrogenIX studie pro Českou energetickou agenturu a realizovaný projekt soutěžního prototypu vozidla pro Eco Marathon fy Shell. Program Napájeni Sluncem program transferu informací pro střední školy. Rozšíření technologií (konstrukce s reverzibilním PEM FC Vodíkový jezdec ).

Vybavena 4 jednotkami PEM FC Ballard, typu Power Nexa Module, každý s výkonem 1,2 kwp s možností dodávky elektrické energie do veřejné sítě.

21 Cíle Napájeni Sluncem Aktivizovat povědomí mladé generace o obnovitelných, alternativních a netradičních zdrojích energií. Prohloubit komunikaci učitel-žák. Přiblížit studium technických oborů vysokých škol. Prohloubit komunikaci mezi středními a vysokými školami.

24 Základní informace Jedná se o stavebnici nazvanou Vodíkový jezdec, která je obdobou stavebnice Slunečního poskakovače. Tyto dvě stavebnice se liší zdrojem elektrické energie. Zatím co Sluneční poskakovač využívá solární články, vodíkový jezdec palivový článek.

25 Blokové schéma stavebnice

26 Palivový článek Podle palivové článku od firmy Heliocentris se měl poskládat palivový článek, který je finančně únosný a je možné jej rozdávat školám. Tento palivový článek měl splňovat parametry vzoru. Jedná se o reverzibilní palivový článek typu PEM o jmenovitém výkonu cca 0,2 W. Reverzibilní tento palivový článek si reakční plyny vytváří sám pomocí elektrolýzy vody. PEM (Proton Exchange Membrane) ke své funkci využívá iontoměničovou membránu s protonovou vodivostí.

27 Palivový článek Palivový článek se skládá z : Iontoměničová membrána Nafion 117. Tkaninové čela GDE GDL, elektrody a katalyzátory (platina). Poniklované koncové desky. Těsnění. Mechanické části s jímači reakčních plynů.

28 Palivový článek

29 Měnič Jelikož výstupní napětí z palivového článku je pro elektroniku malé je zde použit zvyšující měnič. Daný použitý měnič má dvě části: pomocný napájecí zdroj, hlavní měnič.

30 Pomocný napájecí zdroj Schéma pomocného napájecího zdroje

31 Hlavní měnič Schéma hlavního měniče

32 Měnič

33 Konstrukce Konstrukce byla převzata z osvědčené konstrunkce Solárního poskakovače, která se skládá: 2 kolečeka bez drážky a 1 kolečko s drážkou, 3 ocelové povrchově poměděné dráty, os pro kolečka ocelové dráty, ložisek skleněné korálky.

34 Konstrukce

35 Motivační program technické tvořivosti, celorepubliková soutěž středoškolské mládeže a široké technické veřejnosti. Fotbal robotů junior. Sledovač čáry. MPT 2

38 Internetové odkazy: hydrogenix.vsb vsb.cz

39 Děkuji za pozornost.

Podobné dokumenty

Vodíkové technologie na VŠB-TUO. doc.ing. Bohumil Horák, Ph.D.

Vodíkové technologie na VŠB-TUO doc.ing. Bohumil Horák, Ph.D. Blokové schéma současně využívaných energetických alternativ (i pro dopravu). Účinnost, % LHV 70 60 50 Teoretické maximum vodíkových palivových