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。
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。
氢气释放、泄漏
1、汽车排气时,不能导致汽车周围浓度超过3%(75%LFL)
2、车内乘客舱、行李舱等其它舱内氢气浓度应低于2%(50%LFL)
3、所有压力释放装置排气时:
-不应直接排到乘客舱或行李舱
-不应排向车轮所在空间
-不应排向电气端子、电气开关器件或引火源等部件
-不应排向其它氢气容器
与PRD相连的管道、通道和出口的材料使用熔点高于538度的金属材料
版权所有©2024 产品网