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第四届全国新能源汽车关键技术技能大赛
1,200
单选题

200.为保证燃料电池连续地工作,必须还要为其配备以下哪些辅助系统?( )

A
 氢气供给系统.空气供给系统.热管理系统
B
 氢气供给系统.空气供给系统.电解质膜
C
 燃料储存系统.空气压缩系统.水管理系统
D
 燃料储存系统.空气压缩系统.热管理系统

答案解析

正确答案:D

解析:

本题考查燃料电池运行所需的辅助系统组成及其功能。\n\n题干要求选择为保证燃料电池连续工作的必要辅助系统。燃料电池是一种将燃料(如氢气)与氧化剂(如氧气)通过电化学反应直接转化为电能的装置,其持续稳定运行依赖多个辅助系统的协同工作。\n\n分析选项:\n\nA:氢气供给系统、空气供给系统、热管理系统 \n该选项包含气体供给和温度控制部分,较为合理。但“空气供给系统”表述不够准确,通常称为“空气压缩系统”,用于提供高压空气;此外,缺少对反应产物水的有效管理,而水积聚会阻碍气体传输,影响电池性能,因此该选项不完整。\n\nB:氢气供给系统、空气供给系统、电解质膜 \n电解质膜是燃料电池的核心组件之一,属于电池本体结构,而非辅助系统。辅助系统是指支持电池运行但不属于电堆本身的外部系统。因此该选项错误地将内部组件列为辅助系统,不符合题意。\n\nC:燃料储存系统、空气压缩系统、水管理系统 \n该选项包含了燃料存储、空气供应以及水管理,前三者均为重要的辅助功能。但忽略了热管理。燃料电池在工作过程中会产生大量热量,若不能及时散热或保持适宜工作温度,会导致效率下降甚至损坏。因此缺少热管理系统是该选项的重大缺陷。\n\nD:燃料储存系统、空气压缩系统、热管理系统 \n该选项正确涵盖了维持燃料电池连续运行的关键辅助系统:\n- 燃料储存系统:用于安全储存氢气或其他燃料,确保持续供能;\n- 空气压缩系统:提供充足且压力稳定的氧化剂(空气),保障阴极反应进行;\n- 热管理系统:调节电堆温度,排除多余热量,维持最佳工作温度区间。\n\n虽然水管理也重要,但在实际系统中,热管理更为关键且不可或缺。综合比较,D选项所列三项均为独立且必需的辅助子系统,且未混入电池本体部件,符合工程实践中的分类标准。\n\n综上所述,正确答案为 D。

相关知识点:

燃料电池辅助系统要记全

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