国内燃料电池汽车车型，燃料电池汽车的关键技术

车辆轻量化，就是指在确保车辆抗压强度、弯曲刚度和安全系数的条件下，尽量减少整车武器装备品质，进而提升驱动力，降低然料耗费，提升合理性。轻量化一样适用燃料电池汽车。

“对燃料电池汽车而言，尤其是中轻载车辆，整车净重大，装载量就少，车辆的合理性便会减少。车辆的轻量化也是燃料电池发展方向主要的方位。”三一重工氢燃料电池商品规划设计院医生宛朝辉在2021高级工程师氢电年大会上表明。

现阶段在中国全部燃料电池汽车全产业链中切实推进燃料电池商品、从而促进燃料电池汽车轻量化的公司不在少数，且梳理看来广泛从四个方面下手：车载式供氢系统软件轻量化、燃料电池汽车发动机轻量化、燃料电池车辆汽车底盘轻量化，及其根据分析与运用质轻原材料完成轻量化。

燃料电池汽车轻量化代表着哪些？

对燃料电池汽车执行轻量化，中国早已有好几家科学研究组织及汽车企业进行相对应科学研究。典型事例有：2022年1月，浙江省清华大学长三角军警民科技成果转化研究所机构开发设计的我国第一台碳纤维材料复材轻量化氢能源大城市客运车在浙江海盐宣布公布。此车根据碳纤维材料复材车体的正方向设计方案和别的优化系统配备，完成了车辆评测10吨，比别的同型车辆减脂超出2.5吨，大大的节省一百公里氢耗。

三一重工日前推送的氢燃料电池卡车，选用轻量化技术性，卡车重10.7T，比同类别产品轻3%以上。别的汽车企业，如疾驰高新科技、比亚迪汽车、一汽大客、大运汽车、长城汽车哈弗、申龙客车等，也均公布表明在推进车辆的轻量化设计方案。

对汽油车而言，选用轻量化技术性能使车辆兼顾高效率驱动力和优秀的燃料合理性；对新能源电动车而言，选用轻量化技术性对提升里程数有较大协助。对燃料电池而言，选用轻量化技术性又代表着哪些，是不是务必推进？

一方面，轻量化可使车辆的运输力更强悍，提高车辆的社会经济效用。“以燃料电池重卡为例子，大家跟有一些炼钢厂沟通交流过，卷钢按燃料电池车的载货量，按政策法规而言只有拉两卷，假如用柴油机得话可以拉三卷，依照一趟少一卷算，一年出来这一经济收益的区别就特别变大。我国示范性营销推广燃料电池车辆，这类合理性上的差距是一定要在技术上摆脱的。”一家整车公司有关人员如果是表明，轻量化可以提升车辆运输工作能力，提高车辆的合理性。

另一方面，现阶段在燃料电池车辆的运用上，地区1公斤氡气的应用成本费广泛高过传统式汽油车及纯电动车的燃料动力费，与此同时加氢裂化的便捷性也也有待健全。推进燃料电池汽车轻量化，可以降低氡气的使用量，避免浪费成本费。一样的加氢裂化量，轻量化技术性可以使车辆的续航更远。

燃料电池汽车的轻量化，既是把控整车净重的技术创新，也是提升燃料电池汽车合理性、推进燃料电池汽车产业化的必由之路。

四方面下手燃料电池车辆轻量化

整车净重对车辆的运输力、里程数、适用范围等有关键的危害。燃料电池汽车对轻量化也是有要求。现阶段业内广泛在从汽车发动机、车载式供氢系统软件、汽车底盘开发设计、质轻原材料运用等4个途径推进燃料电池汽车的轻量化。

1、追求完美燃料电池汽车发动机微型化：燃料电池汽车发动机是燃料电池汽车的“心血管”。车辆轻量化绕不动燃料电池汽车发动机的“减肥”。现阶段，业内燃料电池公司广泛在考虑到根据“微型化”来做到轻量化的实际效果。

“这一微型化实际指功率大的、小容积。功率大的指提升电堆的容积功率，假如容积功率提高了，一样的总输出功率状况下，应用的零部件便会少。”一位燃料电池公司产品研发工作员告知高级工程师氢电，现阶段领域公司电堆的容积功率2.5-5kW/L，日本NEDO明确提出到2040年的总体目标是将电堆的容积功率做到9kW/L，如今日本丰田汽车，包含中国公司都是在向这些总体目标最后的冲刺。

而小容积，则指伴随着系统软件开发的深层次，公司会对许多作用元器件开展重合融合，根据一体化做到变小系统软件容积的目地。例如雄韬氢雄协同权威性科研院所倾情打造出中国顶级的燃料电池一体化控制板商品、福瑞家用电器现阶段发布的髙压集通过率控制板PCU均能具有这一常用。在其中福瑞家用电器的髙压集通过率控制板PCU，因为集成化构件缩减了外壳、电气设备构件、射频连接器及电子线束等构件的需求量，使系统软件容积降低20%，净重减少超出15%。

2、车载式供氢系统软件层面：从车载式供氢系统软件视角推进车辆轻量化的公司也不在少数。现阶段中国车载式贮氢系统软件主要是选用根据金属内胆III型瓶的髙压汽态贮氢，这类贮氢瓶净重大并且占有室内空间，对载货有较大危害；而70MPa塑胶里胆Ⅳ型瓶，贮氢相对密度较大，可长期存储，而且净重要轻。为推进氢能源重卡的轻量化，早已有公司明确指出从配备70MPa塑胶里胆Ⅳ型瓶下手。

与此同时在车载式供氢系统软件的设计上，现阶段市面上已经有公司十堰东峻明确提出发布侧壁挂式贮氢系统软件，该体系选用轻量化设计方案、全系统软件总重仅1000kg(双侧挂2*2*320L配备），比同行业离地空隙更高一些，根据性更强；可使车辆上用节约1.5米径向室内空间，提升约9m3装货容量；与此同时减少整车重心点，车辆更安全性、更平稳。

3、燃料电池车辆汽车底盘轻量化：现阶段，世界各国燃料电池汽车现阶段关键或是传统式汽车底盘，智能化系统程度比较低，与此同时设计方案对燃料电池汽车而言有不科学的地区。三一重工方案从开发设计燃料电池汽车的专门汽车底盘考虑，推进车辆的轻量化。实际包含完成驱动电机的转型，将圆线电动机变为扁线电动机，使容积更小、成本费更低；将推动形式由集中型向分布式系统调节，简单化推动系统软件，使驱动力加强，合理性更高一些，里程数更长等。

“Nikola Two的汽车底盘便是对于燃料电池专业制定的。中国整车公司也只能那样，才有可能把净重降下去。燃料电池汽车并不是用来酷炫的商品，是用于赚钱的商品。”宛朝辉表明。

4、推进质轻原材料的研究分析与运用。燃料电池汽车的轻量化还涉及到原材料的挑选、原材料构造的提升。浙江海盐宣布公布的我国第一台碳纤维材料复材轻量化氢能源大城市客运车，车箱选用的碳纤维材料金属复合材料技术性，具备“更环保节能、更经济发展、更安全性、更舒服、寿命长、不浸蚀”六大优点，比金属材质整车抗压强度提升约10%，净重缓解约30%。

碳纤维材料复材具备性能卓越抗压强度、耐磨损、隔热保温和抗腐蚀等优势，车体选用这一原材料可完成车体的轻量化。宝马五系BMWi3是首先将碳纤维材料复材运用在车手上的车系，整车品质降至1.25吨。2021年，特斯拉汽车Roadster电动式安排车子，选用碳纤维材料复材车体后，整车净重仅有920kg，与应用别的轻量化原材料的车辆对比，品质更轻、加快特性、实际操作功能和环境保护性更强。

如今这一原材料运用于燃料电池汽车，表明中国燃料电池整车公司在探寻轻量化上早已迈开关键一步。