车载供氢系统振动试验

振动试验

冲击试验针对的是整车非常极限的工况，比如发生碰撞。但车辆在安全行驶过程中，很少发生强烈的碰撞，更多的是来自地面的振动激励，这种振动是随机的，也就是说车辆在行驶时，我们的车载供氢系统会长期处于一个随机振动的环境中。这对于以高压气态储存氢气的车载供氢系统是非常严峻的考验。

同时也意味着每个阀件、管路、接头都要在这样复杂的环境中保持自身的功能正常及气密正常。为此，我们除了对每个零部件都单独做了振动测试外，对集成的系统也要进行振动测试。

同样作为车辆的储能装置，可以参考GB38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》进行系统级的振动测试。如下图所示，车载供氢系统进行了X、Y、Z三坐标的随机振动及定频振动。

加氢口：在加注时与加氢机的加气口相连，加氢口集成有加氢嘴、过滤器及单向阀 等功能部件。

过滤器： 净化气体，拦截杂质使其不至于污染电堆。

单向阀：在加气口损坏时，阻止气体向外泄漏。

过流阀：是一种安全保护装置。当过流阀两端压差过大时，该阀可以起到限制气体流量的作用，主要是防止管路有***等意外。通常建议该阀的安装位置是紧邻储氢瓶出口。

减压阀：将氢气的压力调节到燃料电池所需要的压力。当出现异常情况，可以与针阀、安全阀联动将氢气瓶中的残余氢气安全放空。

管路电磁阀：在给氢气瓶充气时，可有效防止气体进入燃料电池。

管路：由于高压氢气这样的特殊环境，系统中使用的气体管路采用316L不锈钢，耐压等级也是符合相关标准。

70MPaⅢ型车载储氢瓶上车，IV型储氢瓶处于储备期。2020年上汽大通氢燃料电池MPV、广汽传祺氢燃料电池SUV相继进行《道路机动车车辆生产企业及产品公告》，两款车型均搭载70MPaⅢ型瓶。自2020年开始，国内70MPa的储氢瓶市场及规模将逐年递增。

目前国内车载储氢瓶的生产供应商主要是奥扬、国富、天海、中集、中材等企业。2020年均已经开始IV型瓶的技术布局，同时国内IV型瓶团标通过。未来三年内，随着国内氢燃料电池汽车市场发展，IV型瓶有望对现有的Ⅲ型瓶进行部分替换。

高压储氢气瓶用压力传感减压自动截止储供气组合阀由气路和控制、传感器件所组成。组合阀的气路包括构成储供气系统的充气单向阀、手动截止阀、电磁阀、带压力释放装置的减压调节阀、压力释放装置及内置气道；控制传感器件包括电磁阀的激磁控制线圈、压力传感器和温度传感器。组合阀充分使用了上述功能部件、控制及传感器件的成熟技术及产品。通过精心设计，用内置气道将它们集成于一个阀体内，成为储氢瓶顶上的一个主阀，不但具有压力传感、减压、自动截止等的储供气功能，而且又有很高的安全性。