气瓶在长期充放气条件下使用,内胆会产生疲劳裂纹,随着气瓶的使用裂纹不断扩大,导致气瓶的失效形式表现为“未爆先漏”
目前我国已经实施能够适用于35MPa和70MPa的高压储氢瓶的相关标准GB\T35544-2017<车用压缩氢气铝合金内胆碳纤维全缠绕气瓶,根据标准70MPaIII型瓶可以经过检测和试验安全后上车运行,而对于70MPaIV型瓶的标准尚未做出明确规定。
氢系统安装位置,应距车辆边缘有100mm距离,如果距离不足,应设计保护措施。如防撞框架等;
车辆发生碰撞时,主关断阀应根据设计的碰撞级别,立即(自动)关闭,切断向管路的氢气供应;
在安装氢气系统的封闭或半封闭空间的上方的适当位置,至少安装一个或以上氢泄漏探测器,能实时检查氢气的泄漏量,并将信号传递给氢气泄漏警告装置。
我们在设计氢系统集成方案时,应该包括且不限于以上的氢安全要求。
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。
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