氨燃料电池系统集成工程师岗位招聘考试试卷及答案

氨燃料电池系统集成工程师岗位招聘考试试卷及答案第一部分填空题（10题，每题1分）1.氨的化学式为______。2.氨燃料电池电堆的核心组件是______（MEA）。3.氨分解反应的主要产物为氮气和______。4.氨燃料电池系统中，将氨转化为氢气的装置称为______。5.液氨常温储存压力约为______MPa（近似值）。6.氨燃料电池热管理的核心目标是维持电堆处于______温度区间。7.氨燃料储存密度比氢______（高/低）。8.MEA中传递质子的核心层是______。9.系统中实现电压匹配的部件是______转换器。10.氨泄漏后可通过______稀释（利用氨易溶于水特性）。答案：1.NH₃2.膜电极组件3.氢气4.氨分解器5.1.66.最佳工作7.高8.质子交换膜9.DC-DC10.水第二部分单项选择题（10题，每题2分）1.氨燃料电池电堆常用类型是？A.PEMFCB.SOFCC.AFCD.MCFC答案：A2.氨分解反应方程式正确的是？A.2NH₃→N₂+3H₂B.NH₃→N₂+H₂C.2NH₃+O₂→N₂+3H₂OD.NH₃+H₂O→NH₄OH答案：A3.DC-DC转换器的主要作用是？A.储存电能B.电压匹配C.过滤杂波D.冷却电堆答案：B4.氨燃料电池相比氢燃料电池的最大优势是？A.效率更高B.储存更便捷C.启动更快D.成本更低答案：B5.氨分解常用高效催化剂是？A.铂基B.钌基C.钯基D.镍基答案：B6.液氨储存温度通常为？A.25℃B.-33℃以下C.100℃以上D.0℃以下答案：B7.电堆性能衰减的主要原因不包括？A.催化剂中毒B.膜降解C.气体扩散层堵塞D.氨储存不足答案：D8.氨的安全特性不包括？A.有毒B.易燃C.易液化D.无腐蚀性答案：D9.系统控制单元的核心功能是？A.监测氨浓度B.调节子系统状态C.驱动风扇D.储存电能答案：B10.氨分解反应是？A.放热B.吸热C.既不放热也不吸热D.不确定答案：B第三部分多项选择题（10题，每题2分，多选/少选/错选不得分）1.氨燃料电池系统核心子系统包括？A.电堆B.氨供给C.热管理D.电力输出E.控制监测答案：ABCDE2.氨安全防护要点有？A.密闭储存B.泄漏检测C.人员防护D.水喷淋E.高温储存答案：ABCD3.MEA的组成部分是？A.质子交换膜B.催化剂层C.气体扩散层D.双极板E.密封件答案：ABC4.氨燃料电池应用场景包括？A.固定式发电B.船舶动力C.重型卡车D.便携式设备E.航空航天答案：ABCD5.系统效率提升措施有？A.优化氨分解B.热回收C.精准控温D.增加储存量E.减少管道阻力答案：ABCE6.氨供给系统部件包括？A.液氨罐B.氨泵C.减压阀D.蒸发器E.过滤器答案：ABCDE7.电堆关键工作参数有？A.电流密度B.温度C.湿度D.压力E.氨浓度答案：ABD8.氨燃料电池相比内燃机优势是？A.零碳（绿氨）B.噪音低C.效率高D.维护成本低E.启动快答案：ABC9.系统需监测的关键参数有？A.电堆电压B.氨浓度C.冷却液温度D.环境温度E.储存压力答案：ABCDE10.氨分解影响因素有？A.温度B.压力C.催化剂活性D.氨流量E.湿度答案：ABCD第四部分判断题（10题，每题2分，√/×）1.氨的化学式为NH₄（×）2.MEA是电堆核心组件（√）3.氨分解是放热反应（×）4.液氨压力随温度升高而增大（√）5.氨燃料电池只能用液氨（×）6.热回收可提高系统效率（√）7.氨泄漏可直接用水稀释（√）8.电堆功率与电流密度成正比（×）9.绿氨燃料电池属于可再生能源（√）10.DC-DC转换器无需考虑效率（×）第五部分简答题（4题，每题5分）1.简述氨燃料电池系统核心子系统及作用答案：①电堆：将氨分解的H₂与O₂反应发电；②氨供给：储存、输送氨并分解为H₂；③热管理：维持电堆60-80℃最佳温度，回收废热；④电力输出：DC-DC稳定电压匹配负载；⑤控制监测：实时监测参数，调节子系统状态，故障诊断。2.氨分解原理及常用催化剂答案：氨分解为吸热反应（2NH₃→N₂+3H₂，需500-800℃）。常用催化剂：钌基（Ru）活性高、抗中毒；镍基（Ni）成本低但活性稍弱，均负载于Al₂O₃载体。3.氨vs氢燃料电池的优势与挑战答案：优势：储存密度高（液氨0.68kg/L>高压氢0.03kg/L）、运输便捷（常温加压）、安全（易溶于水不爆炸）。挑战：分解需高温（能耗高）、催化剂成本高、氨有毒需防护、系统集成复杂。4.系统热管理目标及关键手段答案：目标：维持电堆最佳温度、回收余热、延长寿命。手段：冷却液循环（水泵+散热器）、热交换器回收废热预热分解器、温度传感器监测、PTC加热器辅助低温启动。第六部分讨论题（2题，每题5分）1.如何提升氨燃料电池低温启动性能？答案：①电堆优化：采用低玻璃化温度质子交换膜，优化催化剂孔隙；②热管理：集成PTC加热器预热电堆，或先启动分解器产生少量H₂预热；③控制逻辑：先预热分解器，待电堆达50℃以上再加载；④保温：电堆包裹保温材料减少散热。2.氨泄漏安全防控措施有哪些