來源 | 捷氫科技

每到夏日，人類不能離開——西瓜、WiFi和空調。空調被譽爲20世紀最偉大發明之一，給人類提供舒適的環境，撐起了人類在炎熱面前的尊嚴，而氫燃料電池的熱管理系統與空調有相似的作用。人們要在適宜的溫度下生活，離不開空調；同樣的，氫燃料電池要在合適的溫度範圍內運行，也離不開熱管理系統。

| 什麼是氫燃料電池熱管理系統？

氫燃料電池熱管理系統循環圖

氫燃料電池熱管理系統示意圖

| 部件盤點

水泵

中冷器

去離子器

水暖PTC

在環境溫度較低的情況下，燃料電池面臨低溫挑戰。水暖PTC是給電堆在低溫冷啓動時給冷卻液輔助加熱的，使冷卻液儘快達到需求的溫度，縮短燃料電池系統冷啓動時間，就好比天氣較冷的時候，運動員正式比賽前，先要做好充分的“熱身運動”。水暖PTC由加熱芯體、控制板及殼體組成，其要求是響應快、功率穩定。

水暖PTC(Positive Temperature Coefficient)

節溫器由電機執行機構，閥體，進出口及殼體組成。燃料電池系統對節溫器的要求是響應速度快、內部泄露量低、帶位置反饋信息（電機節溫器）。

節溫器

散熱器

冷卻管路

| 挑戰，挑戰算什麼？

正如曾經的每一次變革都會受到技術上的阻礙，在汽車從傳統能源轉換到氫能源的路上也有着不小的挑戰。

氫燃料電池熱管理系統相比傳統燃油發動機而言，主要面臨兩個較大的挑戰：

一是零部件離子釋放的控制，在熱管理系統的零部件中，中冷和散熱器較容易釋放離子，導致冷卻液電導率升高，進一步影響到系統的絕緣。目前主要緩解該問題的方式是零部件增加清洗工藝，但按照當前的狀態，清洗往往需要很長時間，影響生產節拍，同時清洗的效果也有限，無法避免離子的長期釋放。未來探索新的生產工藝、更合理的系統設計都將有助於改善相關的問題。

二是散熱效率需要提高。一般而言，在相同的車輛運行條件下，氫燃料電池的散熱量比傳統燃油發動機大10%-20%左右，但燃料電池系統的運行溫度較低，與環境的溫差較小，這導致了燃料電池對散熱要求相比傳統車高了很多。除了增加散熱面積外，更優的散熱器設計，更合理的進氣格柵設計，更高的電堆效率都將有助於解決散熱困難的問題。

更好的熱管理系統有助於提高氫燃料電池系統的使用壽命，同時更合理的熱量綜合利用有利於系統的節能減排。相信隨着氫燃料電池行業的發展，相應的熱管理技術將面臨更多的機遇與挑戰，也將進入一個嶄新的發展階段。

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