运输和海港基础设施是温室气体（GHG）排放的重要来源。根据国际海运组织的说法，海运造成了超过9亿吨的CO2每年。全球经济依赖海运将产品运送给消费者，高达90%的外国货物通过集装箱船通过港口，但这对环境造成了下载188bet金宝搏巨大的损害。而那些生活在繁忙海港附近的人则暴露在危险水平的空气污染中，这是由港口商务车的柴油发动机排放造成的。
例如，叫做大型工业车辆容器处理程序从集装箱船舶装载并卸载容器。每个容器处理程序最高可达144吨2每年，大港口可以在现场有数百台机器。将柴油发动机交换在一个绿色替代品的一个集装箱处理程序中会产生与从我们道路的32个气动乘用车的效果相同的效果。
从乘用车到长途卡车，机车和重型设备，内燃机（ICES）正在更换更绿色的替代品。电池供电的电动车已经捕获了大部分聚光灯，并且在汽车模型和充电位置都可以越来越多地提供给消费者的选项。但在港口，冰是柴油发动机，重型工业车辆，如院子里的卡车，叉车和集装箱处理工。电池和所需的充电基础设施不适用于许多这些操作。
这就是燃料电池可以提供帮助的地方。
使电气化
燃料电池非常适合于具有重型设备的位置，必须为长时间转移而具有最小的加油停机。重新填充氢气燃料电池填充相同尺寸的储气箱的时间大约相同的时间，而再次为重型电子车辆充电将需要数小时。燃料电池提供车辆所需的功率密度和范围，使其通过8小时的换档。专注于商用车辆燃料电池技术的一家公司是努弗．
“需要长距离的燃料电池比电池更好，或者当电池充电需要太长时间时，为船只，飞机，卡车，公共汽车和应急车辆有益，”Gus Block（Nuvera）的创始员工和主任燃料电池。
“当电池太大而无法适应车辆左右，他们也需要他们妥协有效载荷，”块说。“例如，电容器处理程序所需的电池将是小大象的大小。”
Nuvera的E系列燃料电池发动机之一。图像信用：Nuvera燃料电池。
一种不需要充电的电子替代方案
除了热和水，燃料电池不产生任何废气。由于没有运动部件，它的设计原理很简单:在两个电极之间夹一层薄膜。当氢燃料遇到阳极时，它分裂成一个质子和一个电子。质子穿过薄膜到达阴极，在那里它遇到氧气。电子在电极之间走的路更长，通过一个电路。电子流为电机提供动力。在阴极，质子、电子和氧结合形成水。
通过建模和实时仿真，Nuvera的工程师可以快速迭代他们的设计，并允许在不危及真正引擎的情况下进行试验。
科学很简单，但完善了高性能电源的配方很难。许多因素管理燃料电池内部的多重反应，软件控制系统必须占据所有电源和效率的所有权。控制系统基于反馈进行恒定校正。
“最伟大的设计挑战之一是对细胞保持适当的水合，”努弗·弗朗索斯皇家，Nuvera的首席工程师说。“没有足够的水和质子不通过;太多和细胞洪水。“
它们的系统通过改变冷却剂温度并通过操纵气流来增加水化以增加或减少蒸发。设计控制其燃料电池引擎的软件 - 通常包括数百个燃料电池与它们之间的冷却剂一起堆叠在一起，加上冷却剂泵和空气压缩机 - Nuvera使用MATLAB® and Simulink®．一个燃料电池发动机的工厂模型——包括控制电气和化学反应以及水、气体和冷却剂的温度和压力的方程式——也在Simulink中实现，Quet说。金宝app有了这种模拟，Nuvera编写算法来改进像冷却剂流动这样的东西，以维持最佳性能。一旦算法最终确定，Simulink就会将其转换为代码，这些代码将在金宝app嵌入实际燃料电池引擎的处理器上运行。
困扰®顶部装载容器处理程序。图像信用：幸福耶鲁集团。
控制算法还考虑了许多操作条件。在仿真中，Nuvera在低温和高环境温度下测试系统，以及低湿度环境。
为了在更现实的设置中进行实验，Nuvera做了硬件循环测试：它们将其发动机模型加载到由SpeedGeat制作的自定义计算机上，该计算机被定制为具有相同的输入和输出作为物理引擎。，并且可以实时模拟其操作。运行燃料电池引擎的相同嵌入式计算机连接到SpeedGoAT框，并从Simulink生成的C代码编程。金宝app
此设置增加了严格的同时，使Nuvera的工程师能够快速迭代其设计。它还允许实验而不会使真正的发动机处于风险。
一种不同种类的杂种
实际上，所有燃料电池车辆都是电杂交的，由燃料电池和电池供电。在一些情况下，燃料电池提供涓流充电以保持电池充电，而在其他配置中，燃料电池和电池两者通过电动总线供电。电池也用于接受车辆的再生动力，例如叉车制动或降低负荷时。
QUET的团队首先必须基于制造商提供的数据并在内部收集的数据来构建Simulink的锂离子电池模型。金宝app它们还写入算法，这些算法可以根据他们可以测量的东西和电流和电流来估计电池的充电状态。然后，它们使用Simulink金宝app来编程控制算法。该系统需要保持理想的电池电量水平，因此峰值负荷总是足够的能量和足够的收入能量。通过在一系列模拟的叉车和负载方案中测试算法，Nuvera团队还为各种系统组件设计了最佳尺寸。
两全其美
燃料电池与两种电池和冰都有强度。像电池一样，它们是可扩展和安静的，而且他们不会产生有害的排放。但燃料电池汽车还提供汽油和柴油动力冰车中的长距离和快速加油时间。氢气可以储存在燃料箱中的压力下，使其能够容纳比相同尺寸的电池更大的能量，所以不能停止再充电或交换电池，您可以操作车辆长或长电池供电的等效，花费几分钟填充燃油箱。
Nuvera的燃料电池发动机的一种使用是由他们的母公司幸福耶鲁集团制造的叉车。Nuvera还将其两种E-45燃料电池发动机集成到避难所®将在洛杉矶港中使用的集装箱处理程序，类似于照片中显示的模型。通过单独用这辆车的燃料电池供电的电动动力传动系统更换柴油发动机，128公吨的CO2可以每年避免。商业和工业车辆中的柴油发动机是碳排放的源，标准污染物减少空气质量。Nuvera与其他制造商合作，将燃料电池用于电气化的公共汽车，火车和专业车辆，以帮助显着降低排放。
困扰®燃料电池叉车。图像信用：幸福耶鲁集团。
燃料电池是可扩展安静的，不会产生有害排放，并提供汽油和柴油动力冰车中的长距离和短时间。
