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    兩會看點 | 中汽中心工程院的“氫能”實踐有哪些?

    時間:2022-03-16

     

    伴隨著中國能源轉型的加速,氫能源在汽車產業中的應用成為實現碳中和目標的重要一環。在今年剛剛結束的“兩會”上,云集了各路汽車行業的“大佬”,無論是傳統車企掌門人、造車新勢力的掌舵者,還是關心支持汽車行業的投資人、專家學者,均在“2022兩會時間”透露出新能源汽車未來發展的“風向標”。

    其中,氫氣是目前已知最環保的可持續資源,氫燃料電池汽車更是具有充能時間短,行駛距離長,環保等優點,真正的實現了零排放,零污染。“氫能汽車”也成為了高頻出現的熱詞。一方面,北京冬奧會示范運行了超1000輛氫能汽車,成就了目前為止世界上最大規模的一次氫燃料電池汽車示范運行。另一方面,代表們紛紛呼吁加強氫能使用的頂層設計,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。

     

    圖源網絡-服務冬奧會的氫燃料客車

    面對前景無限的氫能市場,國內眾多車企也搶抓機遇進行布局,針對氫燃料電池汽車長壽命、安全性、可靠性、超低溫環境適應性等關鍵的核心技術問題展開攻關。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”)作為聚焦行業共性技術問題的一家“專精特新”企業,最近也為行業帶來了幾項與氫燃料電池相關的軟硬件服務能力,敬請關注!

     

    • 氫燃料電池系統性能開發

    中汽中心工程院依托自身在新能源汽車和電子電控技術領域的優勢,自主設計開發了燃料電池發動機,一級零部件國產化率100%,系統最大效率達到58%,系統質量功率密度達到350W/kg,發動機展現出優異的冷啟動表現,成功實現-30℃低溫冷啟動,相關技術指標達到國內領先水平。

     

    還基于汽車功能安全開發流程,全面梳理適用于燃料電池汽車的安全機制,結合數據挖掘技術與燃料電池汽車安全機理模型,建立了燃料電池汽車故障診斷與處理技術,形成了國內領先的氫電安全技術研發能力。

    • 可進行氫燃料電池汽車試驗的風洞實驗室

       中汽中心工程院擁有一座用于模擬車輛行駛的氣候環境條件的環境風洞,可為氫燃料電池汽車在出廠前完成一系列的研發驗證工作?;跉淠芾迷谠囼炿A段可能出現的諸多風險,無論是氫氣泄漏可能導致的爆炸問題,還是在實際試驗過程中加氫點較少的問題,中汽中心工程院環境風洞均為此類問題配備了一系列特殊設計。此前,已與一汽、廣汽、現代等頭部整車企業進行過氫燃料電池汽車的整車熱平衡、低溫環境、空調標定等試驗。

     

    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行監測并配有兩級聲光報警系統

     

     

    獨特的“防火花”結構的尾排風機。實驗室配備專業除靜電設備、由專業人員對試驗車輛進行全方位的氫氣監測,如出現緊急情況還配有緊急掃氣功能應急托底

     

     

    • 氫氣泄漏及爆炸仿真性能試驗研究

    中汽中心工程院領先開展了汽車行業氫氣泄漏爆炸實爆試驗研究,針對氫燃料電池汽車試驗及使用環境開展了氫氣泄漏規律仿真研究、泄漏預警機制研究、防爆泄爆試驗研究,率先提出了氫氣泄漏三階段安全防護措施。

    此項研究可以有效的解決企業在涉氫產品/設施開發過程中針對氫安全缺乏理論支撐與試驗驗證的問題。同時,也為涉氫設備/設施開發方及使用方解答了相關產品防爆泄爆設置是否有效、通排風量是否足夠等的疑慮。

    相關研究利用仿真手段為燃料電池汽車底盤/車廂、涉氫建筑物、涉氫試驗設備的安全設計提供風險分析及開發認證評估,有效提高氫燃料電池汽車及其周邊配套設施的安全水平,助力氫燃料電池汽車相關行業及示范運營城市群高質量發展。

     

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