伴隨著中國能源轉(zhuǎn)型的加速，氫能源在汽車產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用成為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要一環(huán)。在今年剛剛結(jié)束的“兩會”上，云集了各路汽車行業(yè)的“大佬”，無論是傳統(tǒng)車企掌門人、造車新勢力的掌舵者，還是關(guān)心支持汽車行業(yè)的投資人、專家學(xué)者，均在“2022兩會時間”透露出新能源汽車未來發(fā)展的“風(fēng)向標(biāo)”。
其中，氫氣是目前已知最環(huán)保的可持續(xù)資源，氫燃料電池汽車更是具有充能時間短，行駛距離長，環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，真正的實(shí)現(xiàn)了零排放，零污染。“氫能汽車”也成為了高頻出現(xiàn)的熱詞。一方面，北京冬奧會示范運(yùn)行了超1000輛氫能汽車，成就了目前為止世界上最大規(guī)模的一次氫燃料電池汽車示范運(yùn)行。另一方面，代表們紛紛呼吁加強(qiáng)氫能使用的頂層設(shè)計，為氫能汽車提供更多的使用場景，氫能汽車走入千家萬戶的時代相信不會太遠(yuǎn)。
圖源網(wǎng)絡(luò)-服務(wù)冬奧會的氫燃料客車
面對前景無限的氫能市場，國內(nèi)眾多車企也搶抓機(jī)遇進(jìn)行布局，針對氫燃料電池汽車長壽命、安全性、可靠性、超低溫環(huán)境適應(yīng)性等關(guān)鍵的核心技術(shù)問題展開攻關(guān)。中汽研（天津）汽車工程研究院有限公司（下稱“中汽中心工程院”）作為聚焦行業(yè)共性技術(shù)問題的一家“專精特新”企業(yè)，最近也為行業(yè)帶來了幾項(xiàng)與氫燃料電池相關(guān)的軟硬件服務(wù)能力，敬請關(guān)注！
- 氫燃料電池系統(tǒng)性能開發(fā)
中汽中心工程院依托自身在新能源汽車和電子電控技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢，自主設(shè)計開發(fā)了燃料電池發(fā)動機(jī)，一級零部件國產(chǎn)化率100%，系統(tǒng)最大效率達(dá)到58%，系統(tǒng)質(zhì)量功率密度達(dá)到350W/kg，發(fā)動機(jī)展現(xiàn)出優(yōu)異的冷啟動表現(xiàn)，成功實(shí)現(xiàn)-30℃低溫冷啟動，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
還基于汽車功能安全開發(fā)流程，全面梳理適用于燃料電池汽車的安全機(jī)制，結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與燃料電池汽車安全機(jī)理模型，建立了燃料電池汽車故障診斷與處理技術(shù)，形成了國內(nèi)領(lǐng)先的氫電安全技術(shù)研發(fā)能力。
- 可進(jìn)行氫燃料電池汽車試驗(yàn)的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室
中汽中心工程院擁有一座用于模擬車輛行駛的氣候環(huán)境條件的環(huán)境風(fēng)洞，可為氫燃料電池汽車在出廠前完成一系列的研發(fā)驗(yàn)證工作?；跉淠芾迷谠囼?yàn)階段可能出現(xiàn)的諸多風(fēng)險，無論是氫氣泄漏可能導(dǎo)致的爆炸問題，還是在實(shí)際試驗(yàn)過程中加氫點(diǎn)較少的問題，中汽中心工程院環(huán)境風(fēng)洞均為此類問題配備了一系列特殊設(shè)計。此前，已與一汽、廣汽、現(xiàn)代等頭部整車企業(yè)進(jìn)行過氫燃料電池汽車的整車熱平衡、低溫環(huán)境、空調(diào)標(biāo)定等試驗(yàn)。
4100m³ 的空間，有效避免氫氣聚集
多種氫氣傳感器隨時對氫氣濃度進(jìn)行監(jiān)測并配有兩級聲光報警系統(tǒng)
獨(dú)特的“防火花”結(jié)構(gòu)的尾排風(fēng)機(jī)。實(shí)驗(yàn)室配備專業(yè)除靜電設(shè)備、由專業(yè)人員對試驗(yàn)車輛進(jìn)行全方位的氫氣監(jiān)測，如出現(xiàn)緊急情況還配有緊急掃氣功能應(yīng)急托底
- 氫氣泄漏及爆炸仿真性能試驗(yàn)研究
中汽中心工程院領(lǐng)先開展了汽車行業(yè)氫氣泄漏爆炸實(shí)爆試驗(yàn)研究，針對氫燃料電池汽車試驗(yàn)及使用環(huán)境開展了氫氣泄漏規(guī)律仿真研究、泄漏預(yù)警機(jī)制研究、防爆泄爆試驗(yàn)研究，率先提出了氫氣泄漏三階段安全防護(hù)措施。
此項(xiàng)研究可以有效的解決企業(yè)在涉氫產(chǎn)品/設(shè)施開發(fā)過程中針對氫安全缺乏理論支撐與試驗(yàn)驗(yàn)證的問題。同時，也為涉氫設(shè)備/設(shè)施開發(fā)方及使用方解答了相關(guān)產(chǎn)品防爆泄爆設(shè)置是否有效、通排風(fēng)量是否足夠等的疑慮。
相關(guān)研究利用仿真手段為燃料電池汽車底盤/車廂、涉氫建筑物、涉氫試驗(yàn)設(shè)備的安全設(shè)計提供風(fēng)險分析及開發(fā)認(rèn)證評估，有效提高氫燃料電池汽車及其周邊配套設(shè)施的安全水平，助力氫燃料電池汽車相關(guān)行業(yè)及示范運(yùn)營城市群高質(zhì)量發(fā)展。
