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作为能量转换装置的氢燃料电池根据电化学原理将储存在氢气和氧气中的化学能直接转化为电能。因此，其实际过程是氧化还原反应。氢燃料电池主要由4部分组成，即阴极、阳极、外部负载和电解质。氢气和氧气分别通过氢燃料电池的阳极流道和阴极流道进入电池内部，经过气体扩散后到达电极催化层。氢气在阳极上失去电子，电子通过外部负载流到阴极与氧气结合生成离子。氢燃料电池发动机系统组成：氢燃料电池系统由电堆、空气供给系统、氢气供给系统、水热管理系统、电控系统组成。氢燃料电池的集成设计目标是将氢燃料电池零部件按照工作原理及设计要求，布置在氢燃料电池电堆周边合理的位置，通过支架、硅胶管和壳体机械结构将各个子系统零部件合理的连接起来，组成一个刚性整体，之后完成氢燃料电池发动机的集成。
在微电网建设中，氢能技术可以应用于多个方面，包括能源存储、能源调度和能源转换等方面。能源存储：微电网需要一个可靠的能源存储系统来平衡能源供需之间的差异，以及应对间歇性能源的波动。氢能技术中的氢气可以作为能源的储存媒介，通过电解水制备氢气并储存起来，当需要时再通过氢燃料电池将氢气转换成电能供应给微电网。这种能源存储方式可以提供长时间和大容量的能源供应，有助于微电网的稳定运行。能源调度：氢能技术还可以用于微电网中的能源调度，即根据实际需求来管理和控制能源的使用和分配。通过控制水电解制氢的速度和氢燃料电池的输出功率，可以实现对微电网能源的灵活调节，使能源在不同的负载需求下稳定供应。能源转换：微电网中需要存在多种能源资源，如太阳能、风能和生物质能等，而这些能源的类型和特性各不相同。氢能技术可以作为一种能源转换技术，将这些不同类型的能源转化为氢气，并通过氢燃料电池将其转换成电能，以满足微电网的需求。这种能源转换方式有助于优化能源利用效率，并实现清洁能源的整合应用。
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