7月21日，工信部回复了宇宙人大代表闭于“推动兴盛零碳排放氢燃料内燃机的提议”，昭着指出将氢燃料内燃机纳入氢能兴盛计谋。目前，不少主机厂也逐步最先氢燃料鼓动机的商酌。

联结电子向来全力于新能源技能商酌物色，正在2020年11月份发布的《零碳排放车用动力技能：氢燃料内燃机》一文中，咱们筹商了氢燃料内燃机行为车用零碳排放动力装备的技能可行性，并领悟较量了氢燃料内燃机的开垦史册和方今的技能发扬。

正在此根底上，本文将商酌怎么正在整车层面达成NOx零排放，评估整车氢耗，提出基于零排放的续驶战术。

本文行使GT-SUITE搭筑了串并联搀和动力的整车仿真模子，氢燃料内燃机台架测试结果行为整车模子的输入。整车编制示希图1所示，车重1.85吨、应用一台165kW的2.0L氢燃料内燃机、120kW发电机、150kW驱动电机、2kWh电池和1档混动变速箱。WLTC和RTS95(激进驾驶轮回)用于评估排放独揽战术，而NEDC用于评估氢耗和续驶。本文采用等效油耗最小战术对氢燃料内燃机和电机的瞬时工况点举办优化。正在悉数测试轮回最先和了局，蓄电池电量SOC仍旧相同，即电量仍旧形式。遵照正在其他搀和动力项目上的数据体味，整车模子的精度±3%。

如图2所示，小于10 ppm的原始NOx排放厉重鸠集正在中低负荷区域，胜过这一区域，NOx排放就疾速上升。图3的整车仿真结果显示，串并联搀和动力编制可能将氢燃料内燃机正在WLTC和激进驾驶轮回(RTS95) 的运转工况点独揽正在原始NOx排放小于10ppm的区域。也即是说，串并联混动编制可能简化对后处置编制的需求，最终达成零排放的宗旨。

图3 WLTC和RTS95下，串并联搀和动力总成的氢燃料内燃机正在原始NOx排放图中的运转工况点（图中绿色圆点）

图4为整车氢耗评估应用的氢燃料内燃机的热出力工况图，以及基于上述近零NOx排放战术下，鼓动机正在NEDC轮回下的运转工况点。须要指出的是，本文应用的氢燃料内燃机是从一个批产近10年的汽油机改制而来，并没有针对热出力举办优化升级，好比几何压缩较量低 (9.8:1)。并且，搀和动力编制为混动专用鼓动机的热出力改进供给了更大的潜力。基于此，本文进一步商酌预测了图4内燃机热出力擢升的潜力，即最大45%有用热出力，并以此取得了NEDC下的氢耗。如图5所示，方今的氢燃料内燃机正在NEDC下的百公里氢耗为1.16公斤，探究鼓动机热出力擢升后，百公里氢耗约为0.99公斤。

图4 台架测试的氢燃料内燃机有用热出力图，以及NEDC轮回下串并联搀和动力总成的鼓动机运转工况点（图中绿色圆点）

对付终端用户而言，续驶里程是更主要的目标。本文应用方今的高压储氢技能，归纳探究气瓶和整车尺寸，选用700bar储氢压力下存储7.5kg氢气的储氢罐。最低氢气喷射压力别离设定为20bar。基于氢耗和氢罐中可用氢气质料，取得了如图6所示的NEDC下续驶里程。正在零排放战术下，缸内直喷氢燃料内燃机的串并联搀和动力编制达成了619km的NEDC续驶里程。而针对氢燃料内燃机做了热出力的优化之后，续驶里程抵达了726km。

氢燃料内燃机的零碳排放性格使其成为达成汽车低碳化兴盛的主要技能旅途之一。集合搀和动力技能和氢燃料内燃机技能的上风，本文提出的独揽战术，正在零污染物排放的同时，NEDC氢耗希望抵达百公里1公斤氢气，续驶希望打破700公里。方今的商酌结果显示，氢燃料内燃性能手为车用动力方面表现了显然的潜力。行为燃料电池的填补，氢燃料内燃机可能充溢表现其正在本钱低、工业链成熟、龟龄命、情况适当性好等方面的上风，有助于助助加添并平静车用氢气的需求，从而下降氢气的价值并促使氢根底举措的创办。

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