氫燃料電池客車自帶電解水制氫技術探討

劉 劍， 白學萍

(奇瑞商用車(安徽)有限公司, 安徽 蕪湖 241002)

現階段氫燃料電池客車氫氣的來源有兩種方式：一種是加注已制出來的氫，另一種是客車自帶電解水制氫裝備自制氫。加注已制出氫的方式制氫成本高，受制于加氫站的布局，加氫不便；而采用自帶電解水制氫裝備制氫的方式制氫方便智能，可將富余的電力轉化為氫能，但是目前氫燃料電池客車自帶電解水制氫技術不成熟，市場推廣緩慢。

本文對氫燃料電池客車自帶電解水制氫技術進行研究分析，有效解決目前氫氣供給不足，加氫、制氫、運氫和儲氫不便等難題。

1 氫燃料電池客車電解水制氫系統

1.1 電解水制氫系統基本構成

氫燃料電池客車自帶電解水制氫系統的基本架構如圖1所示。主要包括電解池設備、儲氫系統管路和光伏電池系統三部分。

圖1 系統的基本架構

圖1中，通過光伏電池將太陽能轉化為電能，并將電能輸入電解池設備對其中的電解液進行電離，分解其中的水，在電解池設備兩極分別產生氧氣和氫氣；濕潤的氧氣先通過管道進入車內空調風道，然后進入車內凈化空氣；帶水的氫氣進入氫水分離器內進行水和氫氣分離，分離后的水在控制狀態下通過出水管經過凈化設備處理后進入水箱，可循環使用；氫氣經過干燥器進一步干燥，干燥后的氫氣通過壓縮機壓縮，利用穩壓閥穩壓到額定壓力后進入儲氫系統存儲，再通過調節閥調節至使用壓力后進入氫燃料電堆與空氣中的氧氣反應產生電，再通過電壓轉換器(DFC)將低壓直流升為高壓直流，輸入到電機控制器控制電機，驅動車輛行駛?！?br>