1空壓機
空壓機的作用是將常壓的空氣壓縮到燃料電池運行所需的壓力，并根據(jù)電力需要提供相應的空氣流量。車用燃料電池使用的空壓機主要有螺桿式壓縮機和渦輪式壓縮機等。
螺桿式空壓機的優(yōu)點是壓力/流量可以靈活調(diào)整、啟停方便、安裝簡單，缺點是噪聲大、體積大、質(zhì)量重和價格高，已在美國GM，PlugPower、加拿大Ballard等公司的燃料電池系統(tǒng)中采用。渦輪式空壓機容積效率較高，壓力與氣量連續(xù)可調(diào)，但尺寸和重量較大，本田和現(xiàn)代等公司已定制開發(fā)了空氣軸承的渦輪式空壓機。
目前國內(nèi)車用燃料電池空壓機基本依賴進口，國產(chǎn)的僅廣順空壓機在上汽有實際應用。但是有越來越多的空壓機供應商開始出現(xiàn)，同時航天11所、國家電投等企業(yè)也在投入研發(fā)，預期在2～3年內(nèi)能取得較大進展。
圖1空壓機
表1空壓機廠家及產(chǎn)品性能
目前氫氣循環(huán)泵依賴進口，美國Park公司開發(fā)出氫氣循環(huán)泵可用于不同的氫燃料電池汽車。國內(nèi)目前沒有替代品，主要是由于氫氣循環(huán)泵的氫氣密封和水汽腐蝕和沖擊問題難以解決，國外也僅有幾家能夠提供解決方案。國內(nèi)雪人股份、廣順新能源、漢鐘精機等企業(yè)正在進行氫氣循環(huán)泵的研發(fā)。
圖2氫氣循環(huán)泵
3加濕器
目前國際上的主流技術(shù)是Gas-to-Gas加濕器。國外已經(jīng)有許多廠家開發(fā)出加濕器，并已形成產(chǎn)品，能夠滿足備用電源到氫燃料電池公交車用加濕需要。如美國的Perma-Pure生產(chǎn)的管式加濕器、加拿大Dipont生產(chǎn)的板式加濕器、德國Mann-Hummel生產(chǎn)的板式和管式加濕器和德國FreudenbergFCCT生產(chǎn)的管式加濕器等。國內(nèi)生產(chǎn)燃料電池車用加濕器的廠家非常少，且性能亟待提高。
圖3加濕器
表2加濕器廠家及產(chǎn)品參數(shù)
4儲氫瓶
國外乘用車較多使用70MPaⅣ型瓶(塑料內(nèi)膽碳纖維纏繞)，商用車還是使用35MPaIII型瓶(鋁膽碳纖維纏繞)。國內(nèi)氫氣瓶主要是35MPa和70MPa的III型瓶，已有五家企業(yè)產(chǎn)品獲得認證，比較成熟。IV型瓶國內(nèi)由于法規(guī)限制尚未批準使用。
圖4Ⅲ型和Ⅳ型儲氫瓶
表3國內(nèi)外儲氫瓶參數(shù)
5儲氫瓶瓶口閥、PRD閥等
儲氫瓶瓶口閥、PRD閥等需要承受高壓(45MPa以上)和溫度沖擊，目前國內(nèi)基本上完全依賴進口，但進口產(chǎn)品也不盡人意，國產(chǎn)產(chǎn)品的可靠性還亟待提高。需要肯定的是，國內(nèi)的博肯、舜華和科泰克等公司，正在積極開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品，預計2018年底形成產(chǎn)品并投放市場。
圖5PRD閥、瓶口閥、減壓閥及氫濃度傳感器
作者：康啟平劉艷秋張志蕓
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