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供氫系統

公告沖擊試驗

車載供氫系統集成在設計過程中，由于結構設計考慮不到位，有可能需要多進行幾輪的優化，直到滿足標準要求。鎖定車載供氫系統方案后，開始準備車載供氫系統樣件進行公告試驗，同時也是驗證我們有限元分析結果的可靠性。

如下圖所示，這是一款由奧揚科技為匹配某款物流車設計的車載供氫系統，壓力等級為35MPa。完全依據模擬路況的條件進行試驗，經過±X、±Y、±Z六個方向8個g的加載沖擊后，檢查車載供氫系統的變化，滿足GB/T 26990-2011《燃料電池電動汽車車載氫系統技術條件》、GB/T 29126-2012《燃料電池電動汽車 車載氫系統試驗方法》要求。同時試驗后的車載供氫系統做了一輪常規的保壓測試，確保了沖擊后的車載供氫系統沒有發生泄露。

車載供氫系統振動試驗

振動試驗

沖擊試驗針對的是整車非常極限的工況，比如發生碰撞。但車輛在安全行駛過程中，很少發生強烈的碰撞，更多的是來自地面的振動激勵，這種振動是隨機的，也就是說車輛在行駛時，我們的車載供氫系統會長期處于一個隨機振動的環境中。這對于以高壓氣態儲存氫氣的車載供氫系統是非常嚴峻的考驗。

同時也意味著每個閥件、管路、接頭都要在這樣復雜的環境中保持自身的功能正常及氣密正常。為此，我們除了對每個零部件都單獨做了振動測試外，對集成的系統也要進行振動測試。

同樣作為車輛的儲能裝置，可以參考GB38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》進行系統級的振動測試。如下圖所示，車載供氫系統進行了X、Y、Z三坐標的隨機振動及定頻振動。

目前，奧揚科技自主研發的車載供氫系統有35MPa和70MPa兩種壓力等級，分別為CHG3-35S/A與CHG3-70T/A兩種系列。從零件級別到系統級別都做高度集成設計，可以靈活匹配各種車型，包括乘用車、公交客車、輕型卡車、重型卡車、叉車等。儲氫瓶可以根據整車需求選用不同容積產品，目前已有66L,140L，170L，190L，210L等不同容積儲氫瓶。通過增減儲氫瓶數量進行匹配。下圖為奧揚科技部分燃料電池車載儲氫系統產品。

纖維纏繞方式有環向纏繞和縱向纏繞兩種。第二代高壓儲氫容器采用了環向纏繞方式，通過在鋁內膽環向纏繞復合材料可以將其車過載能力提高1倍，但儲氫罐的壓力一般不超過20MPa。為了提升高壓復合儲氫罐的承壓能力和質量儲氫密度，第三代高壓儲氫容器采用了環向纏繞和縱向纏繞相結合的方式。纖維纏繞金屬內襯復合材料高壓儲氫容器根據各部分材料的選擇、儲氫量和壓力要求、厚度設計方案等。確定的系統儲氫密度是不同的。以70MPa常溫下的25L碳纖維增強鋁內襯高壓儲氫容器為例，其系統質量儲氫密度為5.0%。