燃料电池汽车车载氢系统潜在失效模式及原因分析

作     者：董文妍 陈向阳 杨子荣 郝冬 Dong Wenyan;Chen Xiangyang;Yang Zirong;Hao Dong

作者机构：中国汽车技术研究中心有限公司天津300300 中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司天津300300 

基　　金：国家重点研发计划项目“车载储能系统安全评估技术与装备”(2021YFB2501500) 

出 版 物：《消防科学与技术》 (Fire Science and Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      码：716-721页

摘      要：车载氢系统的安全性是燃料电池汽车(FCV)的核心技术指标之一,其安全性保障是实现FCV大规模商业化的重要前提。本文围绕车载氢系统的安全性,介绍了车载氢系统的组成,分析了车载氢系统及其零部件的失效模式及原因,总结了车载氢系统的失效后果,并探讨了现阶段在FCV消防安全方面亟需完善的内容。分析表明,车载氢系统的潜在失效模式及原因主要包括密封、振动疲劳、机械冲击、碰撞、快速充放氢疲劳、热损伤、控制系统功能失效等,失效的主要后果表现为氢气泄漏。对于氢气泄漏的危害分析应充分结合车辆所处的场景进行综合考量,在极端场景下,“氢气泄漏+密闭/半密闭空间+点火源”将引起火灾甚至爆炸,会严重威胁公众的生命财产安全。因此,建议从强化安全性设计和验证、提升氢泄漏监测和气源控制技术、开展失效致灾危害量化评价、加强火灾防控技术等多个方面,促进车载氢系统的安全性水平提升。

主 题 词：燃料电池汽车 车载氢系统 失效模式 失效原因 氢安全 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0837[0837] 

D　O　I：10.20168/j.1009-0029.2024.05.716.06

馆 藏 号：203128119...