供氢系统工作流程

除了零件级别的氢安全，集成设计的氢系统，其氢安全要求同样严苛：

车载氢系统应符合GB/T 24549的规定且车载氢系统及其装置的安装应能在正常使用条件下，安全运行；

氢系统设计应减少高压管路连接点的数量，减少潜在漏点，从设计上保证管路连接点施工方便、密封性能良好、易于检查和维修；

工作流程：氢气绊集成瓶阀流入过滤器，通过减压阀减压，减压至燃料电池需求压力，减压阀出口端安装压力传感器和卸荷阀。压力异常通过集成瓶阀内部电磁阀和减压后电池阀进行保护。

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；

燃料电池汽车是一个复杂的汽车系统，控制上也存在很多需要优化的问题。

1）燃料电池本身控制

质子交换膜燃料电池是一个多输入、多输出的非线性时变系统，其系统比较复杂，难以建模，会受到进气压力、温度、湿度、电流密度等多种因素的影响。因此，为了提高系统的工作性能，保持良好的运行状态，恰当的控制策略依然是未来很长一段时间内的研究课题。

2）冷启动控制

当环境温度较低时，启动燃料电池会出现结冰现象，***电堆结构，影响电堆寿命。一般通过关机时吹扫和开机时加热两种方法辅助进行冷启动。如何在保护电堆的前提下缩短冷启动时间，也是对燃料电池汽车发展过程中不得不优化的问题。

3）整车控制

燃料电池从本质上讲是一台发电机，不能储存电能，一般与电池一起作为车辆的能量源，所以燃料电池汽车等价于一台增程式电动汽车，只是用燃料电池代替了发动机。由于燃料电池效率随负载变化、功率响应较慢等等原因，导致在整车动力性、经济性优化控制上依然存在较大提升空间。