氢燃料电池汽车关键技术的研究现状

在可持续发展战略背景下,氢燃料电池汽车出现了在社会公众视野中,受到了社会公众的关注。虽然氢燃料电池汽车在保护自然环境方面起着重要作用,但是氢燃料电池汽车也存在一定的应用劣势,如燃料电池电堆的稳定性有待提升,氢燃料电池汽车的整体性能也需提高。为发挥燃料电池汽车的绿色环保价值,有必要深入研究氢燃料电池汽车关键技术,促进技术优化升级,从而更好地促进汽车产业发展,切实落实环境保护任务,共创绿色美好家园。     

我国氢燃料电池客车产业发展现况及趋势

发展燃料电池汽车是我国汽车产业的重要战略,在能源、环境、国家政策的推动下,氢燃料电池客车符合我国现阶段发展需要。本文通过行业政策、市场、企业技术进展,总结出了燃料电池客车的产业发展现况及其发展的重要趋势。     

我国燃料电池汽车产业加速发展的对策研究

燃料电池具有高效、清洁、低碳、绿色的特点,是汽车未来的发展方向,文章分析了我国燃料电池汽车产业的现状与丰田燃料电池汽车技术的特点,提出了多方合作提升技术、国家政策提供支持、市场推广降低制造成本等对策,对我国燃料电池汽车产业今后的发展具有指导意义。     

科技部:氢燃料电池汽车发展窗口期来临

<正>【本刊讯】近日,在2019年中国电动汽车百人会论坛上,科技部党组成员夏鸣九表示,未来几年将是氢燃料电池汽车产业发展窗口期。夏鸣九称,当前氢燃料电池进入产业高速化阶段,中国氢燃料电池产业化布局上要补齐关键核心技术和产业链短板。而科技部也将按照汽车强国战略,支持新能源汽车产业的发展,鼓励引导企业积极进行科技创新。     

基于Advisor氢燃料电动汽车仿真研究

随着汽车产业的不断发展,导致全球能源消耗以及环境破坏污染等问题日渐严峻。氢燃料电动汽车在排放和动力等方面尤为突出,本文以氢燃料电动汽车为研究对象,在Advisor汽车仿真软件建立氢燃料电池、汽车动力系统部件以及车身模型,选定中国城市工况以及UDDS城市仿真工况,对氢燃料电动汽车模型进行仿真,从仿真结果来看,汽车动力性能仿真结果明显优于同类型传统车辆动力性能,整车燃料经济性能有很大提升,排放基本达到零排放,仿真结果同时也证明了模型的准确性。     

氢能燃料电池汽车将成重要发展方向

<正>科技部部长万钢近日表示,在未来车用能源中,氢燃料与电力将并存互补,共同支撑新能源汽车产业发展,氢能燃料电池目前在寿命、可靠性、使用性能上基本达到车辆使用要求。据介绍,我国已初步掌握了燃料电池关键材料、电堆、动力系统、整车集成和氢能基础设施的核心技术,基本建立了具有自主知识产权的燃料电池汽车动力系统技术平台,实现了百辆级动力系统与整车的生产能力。     

燃料电池汽车试验室的安全要求分析

随着氢燃料电池汽车产业的迅速发展,对应的测试评价工作也逐渐得到重视。但氢气的易燃易爆特殊性能使得其试验评价的安全变得非常重要。在综合相关文献资料的基础上,从氢气储存供应、试验室通风排风、安全监测及应急措施、管路材料选择与密封几个方面,对涉氢试验室的安全要求和措施进行分析,给出具体注意事项和应对措施,以期为从事燃料电池汽车测试的相关技术人员提供参考。     

氢燃料电池汽车发展趋势分析

氢燃料电池汽车被认为是未来的发展方向,氢能与电能将主导未来车用能源。通过对比分析国内外主流氢燃料电池汽车企业的技术现状,明确之间的差距与未来发展布局。而氢燃料电池汽车的核心技术,包括大功率电堆和高压储氢罐,我国较为落后,存在代差。如果强行发展氢燃料电池汽车,不可避免在核心技术上受制于人。     

氢燃料工程机械产业化的可行性分析

国家发改委于2022年3月23日发布了《氢能产业发展中长期规划（2021-2025）》,规划明确了氢能产业在我国社会经济发展中的战略定位,是未来我国能源体系的重要组成部分,是实现绿色低碳转型的重要载体,也是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。氢燃料汽车、氢燃料工业车辆已经部分实现了量产。在国家上下推动能源转型、遏制碳排放的背景下,工程机械实现低能耗,清洁的尾气排放是大势所趋。氢燃料电池具有零排放零污染的优势,同时能适应高强度连续作业,被认为是最有前景的替代动力解决方案之一。     

氢能有轨电车应用综述

现代有轨电车的去网化趋势和大功率燃料电池技术的重大进步,使得氢能有轨电车应用成为可能。氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转化成电能的装置,其具有零排放、转化效率高、设备功率密度高等优点,与蓄电池搭配组成最优混合动力模式,实现车辆无网运行,以及对需求功率的快速响应。论述了氢燃料电池技术特点,氢能有轨电车动力性分析,及其应用现状、发展瓶颈和潜力。     

面向碳达峰碳中和的内燃机技术概述

在我国碳达峰碳中和的目标下,内燃机面临严峻的挑战。但内燃机实现碳减排仍然具有较大的潜力,短期内,提高热效率是内燃机实现碳减排的关键措施;中长期,使用零碳或碳中性燃料,内燃机可实现零碳排放。提高内燃机热效率的关键技术包括先进燃烧技术、智能可变技术、低摩擦技术。面向碳中和的新型燃料内燃机包括氢燃料内燃机技术、氨燃料内燃机技术、生物质燃料内燃机技术。内燃机技术及燃料的不断发展,将使得内燃机获得长久的生命力。     

燃料电池汽车车载氢系统安全性测评技术分析

车载氢系统是燃料电池汽车的核心子系统,车载氢系统安全性能测试与评价是保障燃料电池汽车安全运行及产业商业化发展的重要支撑。梳理和分析了国内外车载氢系统相关标准法规,结合车载氢系统结构与现有氢安全标准法规,构建了覆盖部件强度试验、安装强度试验、气密性试验和环境适应性试验四个方面的车载氢系统安全性测评体系,详细阐述了具体的试验方法,为全面测评车载氢系统安全性提供了参考依据。     

节能与新能源汽车产业发展规划(2012～2020)出台

7月9日,中国政府网发布《节能与新能源汽车产业发展规划(2012～2020年)》.规划提出,到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆;到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展.     

基于氢平衡的发动机燃料消耗量试验方法研究

在“碳中和,碳达峰”战略目标下,汽车燃料低碳化/零碳化是必然发展趋势。本文基于碳平衡法的基本原理,提出了一种基于氢平衡法的发动机燃料消耗量试验方法。本文在一满足国VI排放标准的天然气发动机试验台架上,分别基于稳态和瞬态工况开展了氢平衡法与碳平衡法测量发动机燃料消耗量的对比研究。结果表明,在发动机稳态及瞬态工况下,氢平衡法与碳平衡法表征发动机燃料消耗量的相对偏差均不超过±3.0%,符合现行标准规定。此外,本文还研究了尾气H₂O含量测量偏差对燃料消耗量试验结果的影响。结果表明,在稳态工况下H₂O含量正偏差影响较显著(-0.25%—4.5%),在瞬态工况下正偏差与负偏差影响相当(-3.0%—2.5%)。本研究将为燃氢内燃机及整车能耗测试标准开发提供理论依据和数据支持。     

两级活塞式超高压氢气压缩机

氢燃料电池汽车是目前唯一真正做到“零排放”的新能源汽车，也是未来汽车发展的必然趋势。发展氢燃料电池汽车的关键是加氢站的普及程度，而建设成本是制约国内加氢站普及程度的重要因素，关键设备全部进口又是成本居高不下的原因所在。为助推我国氢燃料电池汽车的发展，联合研制了具有自主知识产权的国内首台液压驱动、两级连续压缩的活塞式超高压氢气压缩机，作为加氢站的关键设备之一，其技术性能达到了国外同类产品的先进水平，高效、节能，完全可以替代进口，且成本大幅度降低。     

氢能源与燃料电池汽车高压输氢系统

介绍了航天氢能源和燃料电池汽车超高压气动控制技术的应用情况,介绍了燃料电池汽车用铝合金内胆碳纤维缠绕气瓶和输氢系统的有关技术。分析结果可作为自备能源装置的装备开发的参考。     

氢燃料电池结构原理及其发展现状

氢燃料电池是将氢能转化为电能的重要载体,其总的原理是在无燃烧情况下,使氢气与氧气发生反应,生成水,该方法有能量转化率高、零排放、无污染、无噪声等多种优点。提出碳中和、碳达峰目标后,强燃料电池获得了基础研究以及产业实际应用层面的重视。目前,氢燃料电池已经在某些发达国家广泛应用,但在我国,因为种种原因,导致氢燃料电池发展较缓慢,目前虽有一些技术达到甚至超过发达国家,但关键性技术对比与一些国家来看,却还有很长的路要走。     

发展新能源汽车零部件企业不能靠边站

如果有人要问．当今汽车产业最热门的话题是什么？恐怕莫过于新能源汽车的开发。“新能源汽车”也因此成为加08中国汽车工业发展的关键词之一。国内众多整车企业在新能源汽车研发上投八了巨大热情。在这场争夺战中．混合动力、电动汽车、氢动力、生物燃料等新能源技术引人注目。作为未来汽车的主要发展方向。     

加氢站压缩机发展现状与展望

氢作为一种清洁能源载体，在实现“双碳”战略目标中将发挥重要作用。氢气可以通过生物能、太阳能和风能等可再生能源产生，并利用燃料电池或氢发动机将其直接转化为电能，不产生任何污染。虽然氢能和燃料电池技术在多个领域取得突破，但作为氢能基础设施的加氢站，目前仍存在产业化不足、商业模式欠缺等问题，成为氢能在交通领域大规模应用的重要瓶颈之一。压缩机作为加氢站的核心动设备，其发展水平直接影响加氢站商业化进程。围绕加氢站应用，剖析了隔膜压缩机、液驱活塞压缩机、离子液体压缩机和往复活塞压缩机等典型加氢站压缩机的主要特点、发展现状，针对存在的主要问题与挑战，分析了加氢站压缩机技术发展趋势，给出了行业发展建议。     

箔片气体动压轴承研究进展综述

箔片气体动压轴承具有转速高、摩擦功耗低、无油润滑以及良好的减振性能等优势,已在飞机换气系统和曝气鼓风机等领域广泛应用。近年来随着全球“碳达峰碳中和”战略的提出和实施,氢燃料电池汽车等成为产业热点,箔片气体动压轴承在燃料电池空压机领域的应用呈现“井喷”态势,但箔片轴承在适应燃料电池汽车复杂工况所必须具备的长寿命、高抗振性及高可靠性等方面,还远远没有得到充分验证,目前仍处于路况验证和技术迭代阶段。因此有必要在新工况和新性能需求大背景下,对箔片气体动压轴承的现有研究成果进行系统梳理和深入分析。介绍了箔片气体动压轴承的结构及在燃料电池空压机中的应用;评述了箔片气体动压轴承的高速特性、比承载能力、动力学稳定性以及启停寿命等关键性能指标及当前发展水平;分别从箔片气体动压轴承理论建模、气固耦合特性仿真算法、气膜热特性及温升控制、轴承转子系统动力学稳定性、箔片轴承抗振性及疲劳寿命、箔片表面涂层技术及启停寿命、箔片轴承动态性能测试与试验技术等方面,对箔片轴承关键技术进行了系统分析和综述;最后结合燃料电池汽车工况对高速离心式空压机的性能需求,对箔片气体轴承关键技术的发展趋势进行了预测和展望。