【作者】

李明阳; 朱秀丽; 王彦波; 潘凤文; 赵小军

【单位】

潍柴动力; ; 潍柴集团

【摘要】

氢燃料电池发动机（FCE）清洁、高效、可持续并已在多领域应用，积极响应了国家“碳达峰、碳中和”的国家环保战略，但现有FCE的匹配设计以平原工况为主，对高海拔工况的低气压、低温、氧气稀薄等造成的燃料电池输出性能影响研究较少。因此，本文研究分析了高海拔工况对燃料电池的影响，并通过Cruise M建模仿真分析了0~4000m海拔变化对燃料电池影响。结果表明，随海拔增加空压机需补偿空气流量才能维持FCE功率稳定，在FCE低功率区间，空压机运行点渐进入喘振区间，在FCE高功率区间，空压机运行点逐渐进入高压比区直至超出空压机能力，即空气子系统匹配余量不足，30kW额定值、40kW峰值点仿真分析时，燃料电池发动机因高海拔供气量不足，输出性能“衰减”。本文最后提出了减小燃料电池在高海拔工况运行时的性能衰减优化建议，为燃料电池发动机在高海拔场景或高原地区的设计和推广使用提供参考。

【关键词】

燃料电池;高海拔;空压机;性能衰减;仿真分析

【论文集名称】

混合动力与先进汽油机技术

【会议名称】

交通能源与智能动力大会

【会议时间】

2022-11-24至2022-11-29

【会议地点】

上海

【下载次数】

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