
質(zhì)子交換膜燃料電池具有能源轉(zhuǎn)換效率高、清潔無(wú)污染、啟動(dòng)溫度低、功率覆蓋廣的優(yōu)點(diǎn),因而被公認(rèn)為理想的車(chē)用能源轉(zhuǎn)換裝置。在氫燃料電池的氫氣子系統(tǒng)中,氫氣循環(huán)泵和引射器作為氫氣再循環(huán)模式中的關(guān)鍵循環(huán)設(shè)備,可以將電堆陽(yáng)極出口未參加反應(yīng)的濕潤(rùn)氫氣循環(huán)回陽(yáng)極進(jìn)口,從而提高氫氣利用效率和優(yōu)化電池水熱管理能力?;亓鞅脼橹鲃?dòng)控制零部件,具有精確控制,單獨(dú)調(diào)節(jié)的優(yōu)勢(shì)一度被廣泛應(yīng)用。然而,由于其硬件成本高及輔助功耗大,易發(fā)生故障的劣勢(shì)在近年來(lái)逐漸被替代。引射器為被動(dòng)部件,在相同的回流條件下無(wú)需輔助功耗,有利于減小氫耗,提高系統(tǒng)效率。
燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)氫路循環(huán)系統(tǒng)
現(xiàn)階段燃料電池系統(tǒng)市場(chǎng)主要的產(chǎn)品仍以回流泵為主,引射器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠的優(yōu)勢(shì)受到各大系統(tǒng)廠家及零部件供應(yīng)廠家青睞。引射器的研發(fā)逐漸進(jìn)入樣件開(kāi)發(fā)與裝機(jī)試用階段。雄韜氫雄作為國(guó)內(nèi)主要的燃料電池系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商,具有燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)全流程自主研發(fā)能力,對(duì)于氫路子系統(tǒng),建立了從仿真到測(cè)試及裝車(chē)驗(yàn)證的能力。近年來(lái),以降低氫耗為主要目標(biāo),以自主開(kāi)發(fā)為抓手,提出采用自研引射器替代回流泵方案,目前自主開(kāi)發(fā)引射器及集成部件實(shí)現(xiàn)5-130kW燃料電池系統(tǒng)寬功率范圍覆蓋,可降低氫耗5%,降低氫氣回路成本50%。并且已經(jīng)完成裝機(jī)實(shí)驗(yàn)。
其中單噴嘴引射器,已經(jīng)成功應(yīng)用于80kW燃料電池系統(tǒng),從概念設(shè)計(jì)—系統(tǒng)指標(biāo)測(cè)試,參數(shù)提取—引射器設(shè)計(jì)—流場(chǎng)模擬及分析—樣件加工—引射器測(cè)試—裝車(chē)實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)不斷迭代與優(yōu)化,歷時(shí)近一年完成。目前已在80kW裝車(chē)系統(tǒng)上穩(wěn)定運(yùn)行超一年,總計(jì)行駛里程超10000公里。
雄韜氫雄自研單噴嘴引射器
除上述單噴引射器之外,針對(duì)目前大功率燃料電池系統(tǒng)市場(chǎng)需求,雄韜氫雄研發(fā)中心已自主開(kāi)發(fā)了雙噴引射器以滿(mǎn)足大功率燃料電池對(duì)較大氫氣流量的需求,經(jīng)過(guò)測(cè)試,此款引射器具有流量調(diào)節(jié)范圍寬,功率覆蓋范圍廣的技術(shù)優(yōu)勢(shì),能夠滿(mǎn)足240kW大功率系統(tǒng)的供氫需求。同時(shí)具有較低的制造成本,在單噴引射器的基礎(chǔ)上做出實(shí)現(xiàn)較大跨越。
雄韜氫雄自研雙噴嘴引射器
在引射器開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)上,雄韜氫雄還進(jìn)行了引射與分水器集成件的開(kāi)發(fā)與利用,充分利用自研裝備進(jìn)行優(yōu)化降本。將自研引射器與自研分水器結(jié)合,精簡(jiǎn)結(jié)構(gòu),優(yōu)化性能,以期在未來(lái)大功率系統(tǒng)中發(fā)揮強(qiáng)大的功能。
雄韜氫雄自研引射器與分水器集成件