车用液氢气瓶快充过程数值研究

车用液氢气瓶加注过程中,因加注速度快且气瓶容积小,极易造成过充现象,导致安全事故发生。针对设有气包防过充装置的车载液氢气瓶建立三维对称模型,采用CFD方法对气瓶快速加注过程开展数值仿真。分析了开孔孔径、加注速率、初始充满率和防过充装置容积对防过充装置性能的影响规律。结果表明:开孔孔径是影响防过充装置性能的主要因素,其限制了液体的流通能力;采用6 mm孔径和初始充装量为50%的状况下,充装结束后气瓶都将过充,最大充装率可达98.4%;采用大容积的防过充装置可以为气瓶预留更多的气相安全空间,但同时也会导致充装量不足等问题,当防过充装置容积为100 L时,最终充装量仅有77.2%。

车载液氢气瓶发展综述

在倡导低碳环保、绿色发展的大背景下,社会对氢能源汽车的需求量正逐年增加,低温液态储氢作为一种重要的车载储氢方式,其具备能量密度高、载氢质量大、安全可靠等优势,获得了快速发展。介绍了车载液氢气瓶的基本构造和系统运行原理,梳理归纳了当前几种具有代表性的车载液氢气瓶的研究进展和技术参数,同时提出了车载液氢气瓶的未来发展趋势,为车载液氢气瓶的设计制造以及优化改良提供了参考。