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我國(guó)重型卡車保有量超過(guò)1000萬(wàn)輛，占汽車總數(shù)的2.6%，但碳排放量占47%。一輛49噸柴油重型卡車的二氧化碳排放量約等于40輛小轎車的排放量。
因此，重型卡車減碳迫在眉睫。搭載燃料電池是重型卡車減碳的主要路徑。重型卡車具有載重大、車速高、續(xù)駛里程長(zhǎng)的特點(diǎn)，氫燃料電池能量密度高，氫燃料電池重卡具有續(xù)駛里程長(zhǎng)、低溫環(huán)境適應(yīng)性好、零碳排放等優(yōu)點(diǎn)。
目前，搭載氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的重型卡車越來(lái)越多，應(yīng)用場(chǎng)景也越來(lái)越豐富。
然而，重型卡車搭載的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率高達(dá)240kW，這對(duì)熱管理系統(tǒng)提出了更嚴(yán)苛的性能需求。
為了解決問(wèn)題，推動(dòng)大功率燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的批量應(yīng)用，億華通進(jìn)行了大量前瞻性的技術(shù)探索和研究，基于強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力開(kāi)發(fā)了重型卡車專用大功率燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)TMS2.0。
與目前市場(chǎng)上流行的熱管理方案相比，億華通TMS2.0熱管理系統(tǒng)具有高性能、高集成、輕量化、低能耗、低噪音的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
全球首創(chuàng)“潛熱相變”燃料電池冷卻技術(shù)
億華通汽化潛熱系統(tǒng)巧妙地利用燃料電池自產(chǎn)水作為汽化潛熱的冷卻介質(zhì)，快速響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱需求，將水均勻地噴射于散熱器外表面上，利用水汽化相變帶走電堆產(chǎn)生的熱量。該系統(tǒng)主要包含儲(chǔ)水子系統(tǒng)、泵送子系統(tǒng)和噴射子系統(tǒng)，采用閉環(huán)控制，按需精確控制噴射量。同時(shí)，子系統(tǒng)部件通用化，可快速適應(yīng)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)。
全球首次應(yīng)用“高電壓平臺(tái)+直流無(wú)刷”散熱風(fēng)扇系統(tǒng)
億華通聯(lián)合國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)供應(yīng)商開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“高電壓平臺(tái)+直流無(wú)刷”散熱風(fēng)扇，具有400~750V寬幅工作電壓區(qū)間，500~4700RPM寬動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)速范圍，實(shí)現(xiàn)了低功耗、低噪音，取消高壓轉(zhuǎn)低壓的配電裝置，節(jié)約成本、提高系統(tǒng)整體效率。
TMS 2.0可滿足額定功率200-360kW燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱需求。
得益于高壓風(fēng)扇的優(yōu)良性能、汽化潛熱出色的散熱能力以及散熱器芯體多輪仿真分析迭代改進(jìn)成果，TMS 2.0熱管理系統(tǒng)最大散熱功率480kW，優(yōu)于市場(chǎng)方案28.34%。
根據(jù)汽化潛熱模塊化及其散熱系統(tǒng)的小型化設(shè)計(jì)，TMS 2.0熱管理系統(tǒng)集成度高，投影面積僅為1.98m2，優(yōu)于市場(chǎng)方案15.80%。
不選擇增加風(fēng)扇數(shù)量、不增加散熱器芯體等傳統(tǒng)散熱性能提升手段，創(chuàng)新性地利用汽化潛熱相變的散熱技術(shù)，并通過(guò)多輪精確仿真和調(diào)校，充分利用潛熱系統(tǒng)的性能，顯著降低了熱管理系統(tǒng)的寄生功耗。發(fā)動(dòng)機(jī)功率為240kW時(shí)，TMS 2.0熱管理系統(tǒng)功耗優(yōu)于市場(chǎng)方案7.76%。
根據(jù)精確優(yōu)化高壓風(fēng)扇的葉片數(shù)量及參數(shù)、風(fēng)扇氣動(dòng)特性，實(shí)現(xiàn)了TMS 2.0系統(tǒng)的低噪音，怠速噪音65dB（A）優(yōu)于市場(chǎng)方案13.33%，低10%dB（A）。
截至2022年12月，億華通熱管理領(lǐng)域已申報(bào)《一種多電堆燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)》、《一種燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的標(biāo)定方法》、《一種用于重卡汽車的燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)》、《一種用于增加燃料電池散熱能力的系統(tǒng)》、《一種燃料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的遲滯補(bǔ)償控制方法》等技術(shù)專利120項(xiàng)。
億華通作為中國(guó)氫能領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，始終堅(jiān)守使命，以先進(jìn)的氫燃料電池技術(shù)為突破口，為中國(guó)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)做出貢獻(xiàn)，推進(jìn)全球能源革命，努力成為全球氫燃料電池技術(shù)的引領(lǐng)者，構(gòu)建可持續(xù)的低碳未來(lái)。為了推動(dòng)燃料電池重型卡車行業(yè)的快速發(fā)展，億華通決定主動(dòng)公開(kāi)相關(guān)熱管理技術(shù)專利，與全球行業(yè)伙伴分享相關(guān)技術(shù)研究成果，促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為地球的美好明天做出貢獻(xiàn)。
