동력 터빈
Holset 파워 터빈은 크랭크축을 통해 동력을 다시 구동하고 배기 스트림에서 에너지를 추출하여 Holset 터보차저와 함께 작동합니다. 이를 터보컴파운드 시스템이라고 합니다. 구심 및 축류 파워 터빈 모두 다양한 중부하 응용 분야에 사용될 수 있습니다.
제품 기능 및 이점:
- 연비를 최대 5% 개선합니다.
- 과도응답을 향상시킵니다.
- 터보컴파운딩은 중형, 대형 및 고마력 엔진에 적용될 수 있습니다.
- 배출 가스 재순환(EGR) 프로세스를 지원하여 배출량을 개선합니다.
- 엔진 시스템을 지원하여 CO2 배출가스 목표를 충족합니다.
- 터보컴파운드 시스템이 펌프 손실을 복구합니다.
사용 분야
- 다양한 응용 분야에 적합합니다.
ICE에서 PEM FC까지의 공기 처리
상용차의 공기 처리
- 공기 처리에는 엔진 및 연료 전지 시스템 내의 공기 흐름을 관리하고 제어하는 작업이 포함됩니다.
- 여기에는 공기 흡입, 압축 및 가스 배출이 포함됩니다. ICE에서 공기 처리는 성능을 최적화하고 배출을 제어하기 위해 연료 연소에 깨끗한 공기를 사용할 수 있도록 하는 데 매우 중요합니다.
- PEM FC 시스템에서 공기 처리 아키텍처와 기술은 저압 시스템에서 고압 전자 압축기로 발전했습니다. 이제 e-터보를 향해 나아가고 있습니다.
- 이러한 발전은 연료 전지에 대한 효율적인 공기 공급의 필요성에 의해 주도되어 전력 밀도를 높이고 시스템 효율성을 최적화합니다.
- PEM FC에서 공기(산소)는 PEM 막을 통해 양성자를 끌어당겨 전자가 작동할 수 있도록 합니다.
- 이동하는 공기가 많을수록 더 많은 전자(전류)가 생성되어 더 많은 전력이 생성됩니다.
내연기관(ICE)의 진화
- 내연기관은 엔진 내부의 공기와 함께 연료를 연소시켜 동력을 생성합니다.
- 이 과정에는 공기와 연료를 연소실로 끌어들이고 혼합물을 압축 및 점화하여 피스톤을 구동하는 폭발을 일으키는 과정이 포함됩니다.
- 이 움직임은 회전력으로 변환되어 차량에서 발전기에 이르기까지 모든 것에 놀라운 효율성으로 동력을 공급합니다.
- 이 시스템은 원래 공기와 가솔린 또는 디젤과 같은 화석 연료의 상호 작용에 의존했지만 이제는 바이오 연료, 암모니아 및 수소와 같은 대체 연료도 포함합니다.
- ICE 기술은 연비 개선, 배기 가스 감소 및 재생 가능 연료에 대한 적응으로 발전했습니다. 그러나 청정 에너지원을 찾기 위해서는 양성자 교환막 연료 전지(PEM FC)와 같은 기술을 탐색해야 합니다.
PEM FC는 어떻게 작동하나요?
- 양성자 교환막 연료 전지(PEM FC)는 전기 화학 반응을 통해 전력을 생성합니다.
- 수소 가스는 양극 측으로 공급되고, 산소는 음극으로
공급됩니다. - 양극에서 수소 분자는 양성자와 전자로 분리됩니다.
- 전자는 외부 회로를 통해 이동하여 전기를 생성합니다.
- 양성자는 막을 통해 음극으로 전달됩니다.
- 음극에서 양성자는 전자와 재결합하여 산소와
반응합니다. - 유일한 부산물은 물과 열입니다.
- PEM FC는 다음을 통해 장거리 중장비 운영을 지원합니다.
상용차의 빠른 급유, 효율성,
그리고 신뢰성 보장.
ICE에서 PEM FC까지: 공기 처리의 진화
- ICE는 배기 가스에서 나오는 폐기물 에너지를 사용하는 반면 PEM FC는 공기 처리를 위해 고속 전기 모터가 필요합니다. 고압 e-컴프레서와 e-터보는 효율성과 성능을 향상시키기 위해 개발되었습니다.
- ICE의 경우 일부 오일 오염이 허용되지만 PEM FC는 막 성능 저하를 방지하기 위해 오일프리 공기 공급 장치가 필요합니다.
- PEM FC의 E-터보는 낭비되는 에너지를 활용하여 모터 크기와 기생 부하를 줄여 연비 경제성과 출력 밀도를 향상시킵니다. 또한 E-터보는 압축기 전력 수요와 에너지 회수 잠재력이 가장 높을 때 공기를 공급하여 고도 기능을 향상시킵니다.
- 이러한 차이에도 불구하고 PEM FC의 기본 공기 처리 아키텍처는 동일하게 유지됩니다.