氫SAE J2601加氫方式對輕型燃料電池電動汽車加氫時間的影響

氫燃料電池電動汽車（HFCEV）是一種零排放汽車（ZEV），其在燃料供應時間和性能（即功率和行駛里程）方面可以為駕駛員提供與常規(guī)內(nèi)燃機車輛（ICEV）類似的體驗。汽車工程師協(xié)會（SAE）為輕型HFCEV制定了一種燃料供應協(xié)議J2601，以確保車輛進行加氫時的安全性，同時最大限度地提高加注氫性能。這項研究采用了一個物理模型對SAE J2601協(xié)議中兩種氫加注方法的性能進行了仿真和比較，即“查表”方法和“MC公式”方法。這兩種加注方法都能在幾分鐘內(nèi)快速加注，但是MC公式法能夠通過主動測量預冷溫度來動態(tài)控制加注過程，從而提供更快速的車輛加注。與在較高環(huán)境溫度下的查表方法相比，MC方法大大減少了加注時間。盡管SAE J2601查表法是目前實施的氫燃料電池車加氫標準，但是MC公式法在一定條件下提供了顯著的加氫時間優(yōu)勢，因此，在未來的加氫站實施的潛力很大。

Fig.3 e Schematic of thecomponentsbetween thedispenser breakaway and vehicle tank.

本研究從SAE J2601燃料加注協(xié)議中，對輕型HFCEV燃料加注方法的燃料性能進行了評估。MC公式方法在查表法中嵌入了一些特征，并拓展了其局限性，從而減少了車輛的加注時間。MC公式方法的主要原理是通過根據(jù)預先測量的預冷溫度調(diào)節(jié)分配器上的平均壓力上升速率來主動控制加注速度，從而利用給定分配器溫度窗口較冷端的預冷溫度來提供更快的填充。當預冷溫度處于給定分配器可接受的預冷溫度范圍的較冷端，以及在較高的環(huán)境溫度條件下，MC公式方法都比查表方法填充燃料更快。