作家 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 谭元文1 氢能源汽车动力编制的上风氢能源汽车采用氢气举动动力能源，正在燃料电池编制里与氧气产生化学反响发生电，历程DC/DC

氢能源汽车采用氢气举动动力能源，正在燃料电池编制里与氧气产生化学反响发生电，历程DC/DC（Direct Current/Direct Current，直流电升压转换器）电压管理之后，三相高压电驱动电机，带头汽车行驶。氢气与氧气产生化学反响的产品只要热量、水和电，不会有任何碳化物，实行了零排放，于是不会对情况发生污染。氢能源汽车除了环保以外，尚有以下上风。

乘用车续航日常可能抵达500 km以上，可能排挤用户的“续航慌张症”。续航里程与车载氢瓶数目直接闭连，增大氢瓶容积可能推广续航里程。正在探讨整车本钱的状况下，可遵照车辆续航央求调度氢瓶容积。

氢能源汽车目前可实行-20℃情况下冷启动，于是正在北方也可能运用氢能源汽车。跟着技巧的起色，已有厂家试验-40℃低温情况下冷启动，倘若试验凯旋，则高寒区域也可运转氢能源汽车。

可通过热化学制氢、水电解制氢、等离子体例氢、化石能源制氢、太阳能制氢、生物质制氢、核能制氢、含氢载体例氢、副产氢接受等众种方法制取氢气，氢气泉源广博。

氢能源汽车的动力编制症结是燃料电池编制。燃料电池供给了氢气、氧气化学反响的处所，并把电流聚会、输出。同时，编制必要给燃料电池提供氢气、氧气，供给冷却，保障燃料电池寻常高效运转。于是，燃料电池编制是一个繁杂的电流产生编制，区别厂家给出了区别的编制道理图，所先容的编制道理如图1所示。

——由高压氢瓶、氢气轮回泵、阀组等构成。向电堆提供氢气，并将高压氢气降压至燃料电池所需压力。

——由空滤、空压机、中冷器、加湿器等构成。向电堆提供氧气，使得氢气正在电堆内部富裕产生化学反响。

——由膨胀水箱、去离子器、水泵、散热器等构成。将电堆内部化学反响发生的热量带走，保障电堆络续劳动正在最佳温度。

目前国内墟市上首要有Ⅲ型瓶供汽车高压供氢编制运用，如图2所示。Ⅲ型瓶劳动压力为30～70 MPa，运用寿命为15～20年；瓶身采用金属铝内胆。目前国内供应商首要有沈阳斯林达、北京天海、张家港国富氢能等。也有厂祖传扬一经凯旋研制了Ⅳ型瓶，已依据外洋氢瓶尺度通过了实行验证。但目前我国没有显然的准则尺度，还不行利用于车辆上。

（这句忽视）他心中虽也有驱除鞑虏的大义，但行事却过于随性，杀人吸血绝不正在意，实正在难以让一般的社会品德所容忍。（这段忽视）

空压机为编制供给知足压力央求的气氛。燃料电池编制用空压机可分为2大类，即容积式和速率式（透平式）。容积式分为反转式（征求螺杆式、滑片式、罗茨式）和来往式（征求活塞式、隔阂式）。速率式首要征求离心式、轴流式、喷射式、混流式。目前正在氢能源汽车上运用的空压机首要有4品种型。

螺杆式制冷压缩机具有转速高、质地轻，体积小、占地面积小以及排气脉动低等一系列便宜。但其转子、机体等部件加工精度央求高，安装央求比力苛峻；油途编制及辅助修筑比力繁杂；转速高，噪声比力大。

涡旋式压缩机属于容积式板滞，正在容积式流体板滞中容积效果较高，且压力与襟怀联贯可调，正在宽的工况下都可能抵达较高的效果。涡旋板滞可安排成压缩机—电机—膨胀机共轴的一体化组织型式，但与离心式比拟尺寸和质地较大。

目前只要丰田采用该压缩机，这是一种欺骗两个叶形转子正在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的反转压缩机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子依旧啮合。

本田、通用汽车都正在运用该压缩机，这是一种速率式压缩机，有诸众便宜，如排襟怀大、排气平均、气流无脉冲，转速高、体积小、效果高、噪声小，机内不必要润滑，密封效益好、流露表象少，有平展的职能弧线，操作限制较广，易于实行自愿化和大型化，易损件少、维修量少、运转周期长。谬误首要是负荷变动大，气流速率大，流道内的零部件有较大的摩擦耗费，有喘振表象。

气氛正在进入电堆之前必要加湿管理，确保质子相易膜有相宜的湿度。电堆内部的气氛湿度与电导率有亲近闭联，倘若电堆内过于干燥会导致电导率大幅低落；倘若湿渡过大，电堆内有液态水滚动，会故障氢气、氧气接触到催化剂产生化学反响发生电流；于是必要对电堆采用恰当的增湿门径。增湿措施征求内增湿、外增湿。图1中编制采用的外增湿器如图3所示。目前增湿器的供应商首要来自外洋。

散热器由高温散热和低温散热两部门构成，此中高温散热只供电堆运用。电堆对冷却介质职能央求较高，比方具有电导率极低、无污染性、热容量高、凝结点低等特质，日常采用纯水或者纯水与乙二醇的羼杂物。低温散热采用两条回途，空压机、空压机限定器为一条回途，电机、电机限定器、分电器、直流升压转换器为另一条回途。

去离子器（如图4所示）正在冷却介质轮回历程中不绝将介质去离子化，保障介质的高纯度，抵达冷却需求。一朝编制监测到介质纯度不知足冷却央求，则指示更调新的冷却介质。

现时氢能源家产链还不行熟，氢能源动力编制正在零部件选型上空间较小，症结的零部件只可采用现存产物，如此集成的动力编制效果低下，于是国内目前没有氢能源乘用车上市出售。跟着氢能源家产的起色，越来越众的资源参加会聚焦到氢能源上，零部件技巧会趋于成熟，氢能源动力的症结技巧会取得更好管理。不但会正在动力编制技巧上获得较大打破，并且其开拓周期、研发本钱等方面城市大幅缩减。

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