氢SAE J2601加氢方式对轻型燃料电池电动汽车加氢时间的影响

氢燃料电池电动汽车（HFCEV）是一种零排放汽车（ZEV），其在燃料供应时间和性能（即功率和行驶里程）方面可以为驾驶员提供与常规内燃机车辆（ICEV）类似的体验。汽车工程师协会（SAE）为轻型HFCEV制定了一种燃料供应协议J2601，以确保车辆进行加氢时的安全性，同时最大限度地提高加注氢性能。这项研究采用了一个物理模型对SAE J2601协议中两种氢加注方法的性能进行了仿真和比较，即“查表”方法和“MC公式”方法。这两种加注方法都能在几分钟内快速加注，但是MC公式法能够通过主动测量预冷温度来动态控制加注过程，从而提供更快速的车辆加注。与在较高环境温度下的查表方法相比，MC方法大大减少了加注时间。尽管SAE J2601查表法是目前实施的氢燃料电池车加氢标准，但是MC公式法在一定条件下提供了显著的加氢时间优势，因此，在未来的加氢站实施的潜力很大。

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

本研究从SAE J2601燃料加注协议中，对轻型HFCEV燃料加注方法的燃料性能进行了评估。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，从而减少了车辆的加注时间。MC公式方法的主要原理是通过根据预先测量的预冷温度调节分配器上的平均压力上升速率来主动控制加注速度，从而利用给定分配器温度窗口较冷端的预冷温度来提供更快的填充。当预冷温度处于给定分配器可接受的预冷温度范围的较冷端，以及在较高的环境温度条件下，MC公式方法都比查表方法填充燃料更快。