观点呈现

　　供气系统

　　燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料电池作为一种高效、清洁能源，目前已达到准商品化或商品化阶段。燃料电池的作用是将燃料的化学能转化为电能，并最终能够为负载提供所需的电力。要达到这一目的，仅仅只有一个燃料电池是不够的，通常需要将若干个单燃料电池组合成燃料电池堆，再与一整套附属装置一起，构成一个复杂的燃料电池系统来完成。燃料电池系统由供氢系统、供气系统、电堆液冷系统组成。

　　空气系统需要能够持续、高效地为燃料电池系统提供满足压力要求的空气，其核心部件就是空气压缩机。燃料电池系统对空气系统的空压机提出很高的需求。空气供应子系统主要包括空压机/鼓风机、加湿器、冷凝器、水分离器、背压调节阀及相应管路等部件，用以为质子交换膜燃料电池负极侧的空气处理到合适的条件。

　　供气系统是保证燃料电池高效可靠运行的重要的组成部分。由于燃料电池的特殊要求，一方面，为了保证质子交换膜具有良好的工作特性，要求供气系统供给燃料电池堆的压缩空气绝对干净。另一方面，为了保证燃料电池具有较好的综合性能，要求供气系统能够根据燃料电池输出功率的大小及时调整供气量与供气压力，并具有结构紧凑、重量轻、噪声低、可靠性高、能量可回收等特点。

　　观点呈现

　　供氢系统

　　氢气系统用于调整氢气压力、加湿氢气、为电堆提供适量氢气。燃料电池汽车供氢系统包括储气瓶、温度/压力传感器、气水分离器、调压器和各种阀及管路等。供氢系统用于调整氢气压力、加湿氢气、为电堆提供适量氢气。燃料电池汽车供氢系统包括储气瓶、温度/压力传感器、气水分离器、调压器和各种阀及管路等。主要是氢气通过储氢系统，经过高压阀和比例阀，再进入到燃料电池系统里面。目前储氢系统主要是以35兆帕为主。以35兆帕储氢系统为例，供氢系统接收到命令，配合它供氢到高压阀再到比例阀，高压阀前面有一套显示的功能，系统监测压力，控制燃料电池，提供一定压力和容量的氢气，供燃料电池系统的正常运行。

　　氢气罐储存的高压氢气经多级减压后进入压力调节阀，由压力调节阀控制进入质子交换膜燃料电池阳极的氢气压力。压力调节阀有电动压力调节阀与机械压力调节阀两种类型。电动调节阀就是由燃料电池发动机的控制指令通过调节调节阀控制气体的压力；机械压力调节阀则是以燃料电池阴极侧空气压力作为参考值，利用阀内的机械结构来控制阳极侧氢气的压力，并确保阴阳极侧的压力差在安全范围内。如果是低压质子交换膜燃料电池发动机，则由多级减压阀直接减到某一压力值即可，因此压力调节阀就可以取消。

　　目前对于氢气侧湿度的处理方式有两种方法：一种方法是不对氢气侧采用外加湿方式进行加湿，其优点是结构简单，但缺点是燃料电池的性能往往下降较快且可靠性差，并且采用这种方式工作时燃料电池的排氢频率相对较高，不利于提高氢气利用率；第二种方法是采用加湿器对氢气进行加湿，其优点是能够对氢气进行可靠加湿，燃料电池工作性能较稳定，缺点是系统结构相对复杂。

　　而利用氢气循环泵可将燃料电池阳极出口处高温高湿度的尾排氢气与高压储氢罐提供的干氢气进行混合以提高阳极入口处的氢气温度和湿度。这样既使系统结构不至于太复杂，又能对氢气进行有效加湿，保证了燃料电池性能的稳定性和可靠性，并且可以低排氢频率，提高氢气利用率。