车载供氢系统

车载供氢系统完成集成方案初步设计后，需要进行CAE强度分析。

根据GB/T 26990-2011《燃料电池电动汽车车载氢系统技术条件》、GB/T 29126-2012《燃料电池电动汽车 车载氢系统试验方法》，车载供氢系统应满足在上、下、前、后、左、右六个方向上应能承受8g的冲击力，保证储氢瓶与固定座不损坏，且相对位移不超过13mm。根据标准要求设置了合适的CAE边界条件。如图2所示，在车载供氢系统进行实际试验前，其结构强度的设计，首先得满足CAE强度分析的结果符合标准要求。

氢燃料电池车上供氢系统可以分为两部分，一部分为车载高压供氢系统， 一般由储氢瓶供应商或者供氢系统供应商提供；另一部分为低压供氢部分，一般集成在燃料电池发动机上。

系统构成：供氢系统包括加氢模块、调压模块（组合阀）、储氢瓶。

加氢模块：包含加氢口及高压压力表，加氢口集成有加氢接头TN1、TN5. 15um过滤器及单向阀 等功能部件。加氢模块还可根据用户要求集成高压排气阀，用于气瓶内气体置换及车辆维修、***时主动排放气瓶内高压氢气。

调压模块（组合阀）：高度集成，功能强大，供氢系统大幅简化。组合阀内部包含有过滤器、减压阀、低压泄放阀、排气截止阀、压力传感器（选配）等功能部件。低压泄放阀用于在减压阀出现锁闭故障而导致出口压力超压时，通过低压排气管路泄放超压氢气。排气截止阀用于气体置换、氢系统维修、***时，主动排放瓶阀下游管路内的氢气。

储氢瓶：包含高压复合材料气瓶、气瓶支架及连接管路等，每只瓶口配置一个瓶阀，瓶阀配置一个TPRD，气瓶通过管路并联。

功能：车载智能氢系统实现加氢口—储氢系统—燃料电池之间的氢气的充装、储存、减压、切断功能，通过对高低压力、温度、

氢泄漏浓度的监控保障系统安全运行；

燃料加注

1，标注大加注压力

2，加注口有防尘、防液体及污染物等进入的防尘盖

3，在加注时，燃料系统具有切断燃料供给的功能，即需要设置截止阀，在加注或停机时切断燃料供给

4，加注口能够承受来自任意方向的670N的载荷，不应影响到燃料系统气密性

5，加注口应有消除汽车静电的措施

6，不应位于乘客舱、行李舱和通风不良的地方

7，加氢口距暴露的电气端子、电气开关和点火源至少应有200mm的距离

燃料电池车的工作原理是：将氢气送到燃料电池的阳极板（负极），经过催化剂（铂）的作用，氢分解成氢离子和电子，氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板（正极），而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子，只能经外部电路，到达燃料电池阴极板，从而在外电路中产生电流。电子到达阴极板后，与氧气和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧，可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，给阴极板供应空气，并及时把水（蒸气）带走，就可以不断地提供电能。燃料电池发出的电，经逆变器、控制器等装置，给电动机供电，再经传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比，燃料电池车能量转化效率达60~80%，为内燃机的2～3倍。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是清洁的水，没有硫和微粒排出。因此，氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放的车，氢燃料是绿色的汽车能源