탄소 중립의 실현에 기여하는 토토배팅사이트 추천 전지를위한 전기 터보 차저 개발
탄소 중립의 실현에 기여하기위한 연료 전지 토토 배팅 사이트을위한 전기 터보 차저 개발 | 기술 정보 | 기술 | IHI Corporation
Hayashi Katsunori, Kaneda Shinichi, Iketani Nobuyuki, Daito Yuichi, Kitamura Kazuhiro
Hayashi Katsunori 산업 시스템 및 일반 용기 사업 지역 차량 터보 차저 SBU 기술 일반 센터 전기 제품 개발 프로젝트 부서
Kaneda Shinichi, 전기 제품 개발 프로젝트 부서 차량 터보 차저 SBU 기술 일반 센터
Iketani Nobuyuki, 수석 엔지니어, 차량 수퍼 차저 SBU, 산업 시스템 및 범용 기계 비즈니스 지역
Daito Yuichi 전기 제품 개발 프로젝트 부서, 차량 터보 차저 SBU 기술 일반 센터
KITAMURA KAZUHIRO, 전기 제품 개발 프로젝트 부서, 차량 터보 차저 SBU 기술 일반 센터
탄소 중립성을 실현하기 위해 토토배팅사이트 추천 전지 차량 (FCV)을 포함한 토토배팅사이트 추천 전지 시스템이 사용되고 있습니다. IHI Co., Ltd.는 토토배팅사이트 추천 전지가 다양한 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 성능, 비용 및 신뢰성 요구 사항을 충족시키기 위해 고효율 전기 터보 차저 (ETC)를 개발하고 있습니다. 우리는 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 효율성을 향상시키는 것 외에도 미래의 생산량 확장을 수용하기 위해 대량 생산을 기대할 때 생산성을 향상시키기 위해 노력하고 있습니다. 이 기사는 새로운 IHI 모델 등 M의 강점과 토토배팅사이트 추천 전지 시스템에 제공 할 이점뿐만 아니라이를 지원하는 원소 기술을 소개합니다.
FCV와 같은 토토배팅사이트 추천 전지 시스템은 탄소 중립의 실현을 위해 점점 더 많이 사용되고 있습니다. IHI는 다양한 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 성능, 비용 및 신뢰성과 관련하여 요구 사항을 충족시키는 효율성이 높은 새로운 전기 터보 차저 (ETC)를 개발하고 있습니다. 우리는 시스템의 효율성을 향상시키는 것 외에도 향후 대량 생산을 고려하여 생산성을 향상시키기 위해 노력하고 있습니다. 이 논문은 IHI의 새로 개발 된 ETC-M의 강점, 토토배팅사이트 추천 전지 시스템에 대한 장점 및이를 지원하는 원소 기술을 소개합니다.
1. 토토배팅사이트 추천 전지 시스템을 둘러싼 환경
탄소 중립을 달성하기위한 옵션으로 수소의 사용이 예상됩니다. 예를 들어, EU는 2030 년까지 천만 톤의 재생 가능한 수소를 생산하기 위해 2020 년에 수소 전략을 발표했습니다.(1). 수소 활용에 대한 지원 및 보조금은 여러 국가에서 진행되고 있으며, 독일은 대형 토토배팅사이트 추천 전지 트럭에 대한 지원을 발표했으며 중국은 2020 년에 토토배팅사이트 추천 전지 차량 (FCV) 산업 공급망 건설에 대한 보조금을 발표했다.(2). 이러한 노력으로 인해 FCV 산업의 확장이 이루어졌습니다.
2050 년까지 자동차 생산에 대한 예상 시나리오그림 1(3). 내부 연소 기관차 및 하이브리드 차량의 비율은 2030 년부터 급격히 감소 할 것으로 예상되며 전기 자동차 (EV) 및 FCV로 대체 될 것으로 예상됩니다. 일본 자동차 제조업체 협회 (Japan Automobile Manufacturers Association)에 따르면 EVS는 소규모 승용차의 주류가 될 것이며, FCV는 대형 상업용 차량의 주류가 될 것입니다.(4). 수소는 배터리보다 에너지 밀도가 높기 때문에 FCV는 대형 상업용 차량과 같이 고출력 출력이 필요한 차량에 적합한 옵션이며 장거리 운전에 사용됩니다.
그림. 1차량 생산량 예측 시나리오(3)
IHI는 2002 년에 토토배팅사이트 추천 전지 시스템 용 압축기를 연구하기 시작했으며 고정 토토배팅사이트 추천 전지 (시설에 전력 공급을위한 장치) 및 FCV에 설치되었습니다. 2018 년 Daimler (독일) 차량은 터빈이 장착 된 세계 최초 (연구에 따르면) 전 세계 (연구에 따르면) 대량 생산했습니다.
이것은 등입니다그림 2와 함께 저전력 스택, 지정된 등급의 면적을 덮습니다. 대형 상업용 차량에서 토토배팅사이트 추천 전지의 확장으로 인해 토토배팅사이트 추천 전지 시스템은 전력 출력이 점점 더 증가하고 있습니다. 따라서 IHI는 M, L 및 LL 출력 라인업을 확장하고 고객 요구를 충족시키는 것을 목표로합니다. IHI는 M 영역을 다루는 ETC로 ETC를 개발했습니다. ETC-M은 기존 ETC-S 모델에 비해 효율성과 생산성을 향상 시켰습니다. 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 ETC 수가 향후 증가 할 것으로 예상되므로 현재 소규모 생산에서 대량 생산으로 전환 할 필요가 있습니다. 우리는 승용차뿐만 아니라 상업용 차량, 선박, 철도 및 고정 시스템을 포함한 광범위한 응용 분야뿐만 아니라 ETC-M을 포함하여 대량 생산을 허용하는 구조를 목표로하는 광범위한 응용 분야에도 사용할 수있는 매우 효율적인 제품이되는 새로운 ETC-M 모델을 소개 할 것입니다.
그림. 2스택 출력 전원에 의한 IHI 등 라인업
2. 토토배팅사이트 추천 전지 시스템 등
2.1 토토배팅사이트 추천 전지 시스템
토토배팅사이트 추천 전지 시스템은 수소 탱크, 토토배팅사이트 추천 전지 스택 (FC 스택), 전력 관리 시스템 및 전기 압축기로 광범위하게 나뉩니다. 토토배팅사이트 추천 전지 시스템은 공기 중의 수소와 산소를 사용하여 DC 전기를 생성합니다. 산소 공급은 전기 압축기를 사용하여 공기를 압축하여지지됩니다.
토토배팅사이트 추천 전지 시스템이 작동 할 때의 시스템 다이어그램그림 3에 표시됩니다. 이 시스템 다이어그램은 ETC 등이 전기 압축기로 사용될 때 시스템 다이어그램을 보여줍니다. ETC는 압축기, 터빈, 모터, 베어링 및 인버터로 구성됩니다. ETC (산소)에 의해 압축되고 수소 탱크에서 공급 된 수소는 FC 스택에서 화학 반응을 겪어 전기를 생성하고 배터리를 충전합니다. 충전 된 전기는 주 모터 등을 구동하는 데 사용됩니다. FC 스택에서 화학 반응 후 배출 된 배기 가스 (습한 공기) 및 물은 터빈을 통해 배출되어 외부로 배출됩니다. 현재 터빈은 배기 가스에 포함 된 에너지를 회수하고 등의 회전을 돕습니다. 압축기와 터빈은 에어 베어링으로지지되는 동축 샤프트와 로터 (로터)를 형성합니다. 인버터에는 모터에 전원 공급 장치가 있으며 차량 시스템과의 통신 인터페이스가 있습니다.
그림. 3토토배팅사이트 추천 전지 시스템
2.2 IHI 등 기능
IHI는 공중 엔진 및 터보 차저와 같은 다양한 회전 기계를 세계로 가져 왔습니다. 이 기존 기술을 사용하여 ETC를 개발하는 작업을 수행했으며 IHI 등으로 다음 5 가지 강점을 만들었습니다 (그림 4).
(1) 터빈 보조를 사용한 고효율
- 터빈으로 FC 스택에서 방출 된 배기 가스의 에너지를 회수함으로써 압축기의 필요한 전력의 30%를 차지합니다.
등을 크기와 전력 소비로 줄일 수 있습니다. - ETC의 전력 소비를 줄이면 토토배팅사이트 추천 전지 시스템에서 고효율이 높아져 응용 프로그램에 따라 더 작고 높은 출력이 가능합니다.
(2) 오일 프리
토토배팅사이트 추천 전지의 성능이 감소하는 것을 방지하기 위해 공기 베어링은 오일이없는 달성에 사용됩니다.
(3) 시작/정지 작동 가능
공기 베어링의 코팅은 공회전 정지와 같은 시작/정지 작동을 허용합니다.
토토배팅사이트 추천 전지 시스템을 사용하지 않을 때는 전력 절약이 가능합니다.
(4) 고전력 밀도
더 빠른 회전 속도로서, 전력 밀도는 이전 모델에 비해 58% 향상되었으며, 이는 대량 생산에 대한 실적이 입증 된 것으로 입증되었습니다.
(5) 모터 및 인버터 통합
작은 크기는 모터와 인버터를 통합하고 총 크기를 최적화하여 달성됩니다.
이것은 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 소형화를 허용합니다.
그림. 4Ihi 등의 강점
3. 전기 압축기 시스템 비교
3.1 터빈의 존재 또는 부재 비교
정격 작동 중 FC 스택의 배기는 약 80-100 ° C의 촉촉한 공기입니다. 터빈을 사용 하여이 배기에 포함 된 에너지를 회수함으로써 압축기의 필요한 전력을 지원할 수 있습니다.그림 5압축기 압력 비율과 압축기 전력 사이의 관계를 1.5 ~ 3.2 범위에서 보여줍니다. 또한 터빈을 설치할 때 회수 가능한 전력도 동일한 그래프에 표시됩니다. 회수 가능한 터빈의 전력은 스택의 압력 손실과 터빈에서 이용 가능한 압력 차이에 따라 다릅니다. 아래 방정식 (1)에서 ZETA에 의해 표시된 파라미터가 높을수록, 즉 터빈에서 이용 가능한 압력 차이가 클수록 회복 터보 전력이 높음을 알 수 있습니다.
Zeta = P3-P1 P2-P1 ····· (1)
p1: 압축기 흡입구 압력
p2: 압축기 출구 압력
p3: 터빈 입구 압력
그림. 5압축 전력 및 터빈 보조
복구 전력은 스택 사양 및 작동 지점에 따라 다르지만 사용 조건에 대한 압축기와 터빈의 최적 조합을 선택함으로써 터빈은 터빈에 의해 압축 전력의 약 30%를 복구 할 수 있습니다. 이를 통해 모터와 인버터를 소형화 할 수 있습니다.
그림 6식 (2)에 표시된 압축 시스템 효율을 터빈과 유무에 관계없이 비교 한 결과를 보여줍니다.
압축 시스템 효율 = 이론적 단열 압축 전력 인버터 입력 전원 ···· (2)
그림. 6터빈이 있거나없는 압축 시스템 효율의 차이
터빈이 존재하면 압축 시스템 효율이 터빈이 아닌 경우보다 훨씬 높습니다. Zeta = 0.7 및 압축기 압력 비율 3의 상태에서 압축 시스템 효율은 0.60에서 1.03으로 향상되었습니다. 터빈이있는 전기 압축기로 압축 시스템의 효율성을 높이면 토토배팅사이트 추천 전지 시스템에서 전력 출력이 증가합니다.
3.2 등과 2 단계 압축기 비교
그림 7단일 단계 등의 시스템 다이어그램과 인터쿨러가있는 2 단계 압축기 (터빈없이)를 보여줍니다. 토토배팅사이트 추천 전지 시스템에서 가습기의 입구 온도는 약 100 ° C 아래로 유지되어야하므로 압축기 시스템을 사용하는지 여부에 관계없이 애프터 쿨러가 필요합니다. 또한, 2 단계 압축기 시스템의 경우, 고압 스테이지 압축기를 보호하고 압축 전력을 줄이기 위해 인터쿨러가 필요합니다. 애프터 쿨러와 별도로 인터쿨러를 추가하면 냉각 시스템의 하중이 증가합니다. 결과적으로 열교환 기 크기가 증가하고 2 단계 압축기의 열교환 기 크기는 단일 단계 압축기 크기의 크기의 거의 두 배가 될 수 있습니다.(5). 또한, 열교환 기의 총 압력 손실이 증가하여 압축 시스템 효율이 감소합니다. 단일 단계 압축기로 작동 지점을 덮음으로써 열교환 기 및 배관 시스템의 크기를 줄이고 압력 손실을 줄일 수 있습니다.
그림. 7단일 ETC의 시스템 흐름 및 쿨러가있는 2 단계 압축기
a 단일 단계 등의 시스템 효율성 및 터빈이없는 2 단계 압축기를 보여주는그림 8. 등이 전체 영역에서 2 단계 압축기보다 더 효율적이라는 것은 분명합니다. 압축기 압력 비율 3.2의 조건 하에서, 2 단계 압축기의 시스템 효율은 0.79이고, ETC의 시스템 효율은 1.19로 향상되었습니다. 등을 채택함으로써 크기와 가벼운 무게를 줄일 수있을뿐만 아니라 매우 효율적인 시스템을 달성 할 수 있습니다.
그림. 8단일 등과 2 단계의 시스템 효율성
4. 원소 기술
4.1 에어 베어링
외래 물질이 토토배팅사이트 추천 전지 촉매에 부착되면 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 성능이 악화됩니다. 실제 사용 조건에서 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 효율을 유지하려면 이러한 촉매를 중독하지 않아야합니다. 중독의 전형적인 원인은 오일 안개 윤활입니다. 따라서 토토배팅사이트 추천 전지 시스템은 오일이 없어야합니다.
15223_15338그림 9(6). 주요 구성 요소는 골판지 플레이트 모양, 얇은 판 (상단 포일)이있는 얇은 잎 스프링 (범프 포일), 회전식 로터와 직접 연락을 취하고 로터 표면에 반대하는 하우징입니다. 공기 베어링은 공기를 윤활 유체로 사용하므로 오일을 사용할 수없는 환경에서도 적용 할 수 있으며 유지 보수가 우수합니다.
그림. 9방사형 공기 베어링의 단면도
ETC가 중지되면 로터와 베어링이 접촉합니다. ETC가 시작되고 로터가 회전하기 시작하면 로터가 베어링과 접촉하여 회전합니다. 그 후, 로터 속도가 증가하고 베어링과 로터 사이에 공기 필름이 형성되어 비접촉이됩니다. 이 비접촉 회전은 시작 직후와 정지 직전을 제외하고 유지됩니다. IHI 공기 베어링은 슬라이딩 표면에 코팅되어 시작 및 정지시 임시 접촉 중 회전 슬라이딩을 수용합니다. 이를 통해 ETC는 작동을 시작하고 중지 할 수 있습니다.
에어 베어링은 하우징에 삽입되어 얇은 범프와 상단 호일을 유지하면서 조립 프로세스를 복잡하게 만듭니다. 이전에는이 회사는 수작업으로 조립되었지만 전용 어셈블리 장치를 개발하고 조립을 자동화함으로써 대량 생산을 다루는 것을 목표로합니다.
4.2 로터
etc 로터는 주로 내부 자석으로 구동됩니다. 새로운 모델 (ETC-M)은 이전 모델 (ETC-S)보다 출력이 높은 스택을 지원하며 모터 및 압축기 출력을 증가시키기 위해 자석 부피를 증가 시켰습니다. 자석의 부피가 증가하면 모터 출력이 향상되지만, 로터 길이의 증가로 인한 샤프트 진동 증가와 외경의 증가로 인한 응력 증가와 같은 부작용이 있습니다. 따라서, 각각의 영향을 정량화함으로써, 우리는 출력 증가, 낮은 축 진동 및 강도를 보장하는 설립 지점을 결정하도록 설계했습니다. 새로운 모델은 이전 모델보다 최대 회전 속도를 증가시켜보다 컴팩트하게 만들어졌습니다. 크기, 로터 역학 및 강도 설계 최적화를 통해그림 10에 표시된 바와 같이, 로터 특이 적 전력은 1.7 배 증가했다.
그림. 10로터의 특정 전력
4.3 모터
그림 11모터의 와인딩 방법을 보여줍니다. 이전 모델 (etc-s)은 와인딩 방법으로 겹치는 권선을 사용했습니다. 라미네이트 와인딩은 성능과 크기 측면에서 이점이지만 자동화하기가 어렵고 대량 생산 목표로 새로운 모델에서 채택 할 수 없습니다. 따라서, 새로운 모델은 각 단계의 코일을 방사형 방향으로 배열 된 동심원 와인딩으로 변경했습니다. 이를 통해 인서터를 사용하여 자동 삽입을 통해 대량 생산이 가능합니다. 또한 회전 속도는 19% 증가했으며 토크는 약 1.6 배이며 20kW의 모터 출력을 달성합니다.
그림. 11운동의 권선 방법
4.4 인버터
그림 1219180_19526
토토배팅사이트 추천 전지 시스템이 필요한 최대 전압을 증가시킬 수 있습니다. 따라서 각 구성 요소의 정격 전압이 업데이트되어 800 V 시스템 시스템을 형성했습니다.
그림. 12인버터의 외부
5. 결론
이 기사는 토토배팅사이트 추천 전지가 다양한 토토배팅사이트 추천 전지 시스템의 요구 사항을 충족시키기 위해 새로 개발 된 등을 소개합니다. 그림 13은 새로운 ETC-M 모델을 보여줍니다. 이 ETC는 기존 모델에 비해 전력 밀도를 58% 향상시키고 터빈에 의한 전력을 회수함으로써 토토배팅사이트 추천 전지 시스템을 더 효율적으로 만듭니다. 이 제품은 또한 생산성 향상을 결합하여 대량 생산으로 전환합니다.
그림. 13ETC의 외부 M
토토배팅사이트 추천 전지 시스템이 탄소 중립을 달성하기 위해 개발되었으므로, 우리는 ETC 개발을 통해 고효율 시스템의 구성에 기여하고 지속 가능한 사회를 실현하려고합니다.