【国鸿氢能•高工年会】海德韦尔：可变截面涡轮技术赋能空压机
阿特拉斯空压机
“燃料电池系统功率不断增大，同时效率不断提高，成本还要不断下降，这给燃料电池空压机的可靠性和耐久性带来新挑战。可变截面涡轮技术是一种有效解决方案。”在2021高工氢电年会现场，海德韦尔总经理顾茸蕾博士发表“可变截面涡轮技术赋能空压机”的主题演讲时如是表示。
中国商用燃料电池发动机技术路线图呈如下发展趋势（下图），即功率不断增大，同时效率不断提高，成本还要不断下降。
众所周知，电堆功率越大，空压机寄生功耗越大，系统效率越低。怎么降低空压机寄生功耗，助力系统向大功率方向发展，已经成为一项不可或缺的技术。
顾茸蕾指出，在大功率趋势下，在空压机产品上增加可变截面涡轮技术，是降低空压机寄生功耗、提升系统功率的有效路径。可变截面涡轮，是通过一组导向叶片的开闭来调节涡轮的流量，以满足发动机不同工况点的性能需求，优点是低功率到高功率都可以进行不同的控制，来实现有效的能量回收。
燃料电池空压机是燃料电池系统中非常重要的零部件，在过去几年中，空压机经过了第一回合的开发竞争，两级压缩开发及其持久性、耐久性已经被客户认可，但是效率有一个极限，为了突破这个极限，市场需要提供更加创新的技术。随着涡轮单级压缩及涡轮多级压缩技术兴起，空压机竞争的第二回合开始了，海德韦尔会致力于这一技术的开发，帮助系统客户提升产品效率。
海德韦尔成立于2019年12月，现在已成功下线了HEC15样机、HEC30样机、VSEC15样机、VSEC30样机等。同时还已经成功开发出针对200kW以上的氢燃料电池系统的T-Booster技术。
其中，HEC系列产品采用高速两级离心压缩空压机电机功率最大30kW，设计转速最高12万转，可以覆盖氢燃料电池发动机到120kW。VSEC系列产品在保持离心空压机高性能的基础上，增加了带可变几何截面的膨胀机系统，回收电堆出口尾气的能量，回收效率可达30%以上，特别适合超大功率氢燃料电池系统。T-Booster技术则是把HEC产品和VSEC产品串联在一起，通过系统匹配使HEC和VSEC产品都工作在合理的转速范围之内，实现双驱能量回收三级压缩。
顾茸蕾曾在日本生活14年，在美国公司担任过17年的研发高管。放眼全球，美国相关企业的优势是创新能力，日本相关企业的优势是精益求精，追求把质量做到极致。海德韦尔将把美国的“新”和日本的“精”有机结合起来，为中国燃料电池行业提供有竞争力的空压机产品。
免责声明
本文来自腾讯新闻客户端自媒体，不代表腾讯新闻的观点和立场。
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“燃料电池系统功率不断增大，同时效率不断提高，成本还要不断下降，这给燃料电池空压机的可靠性和耐久性带来新挑战。可变截面涡轮技术是一种有效解决方案。”在2021高工氢电年会现场，海德韦尔总经理顾茸蕾博士发表“可变截面涡轮技术赋能空压机”的主题演讲时如是表示。
中国商用燃料电池发动机技术路线图呈如下发展趋势（下图），即功率不断增大，同时效率不断提高，成本还要不断下降。
众所周知，电堆功率越大，空压机寄生功耗越大，系统效率越低。怎么降低空压机寄生功耗，助力系统向大功率方向发展，已经成为一项不可或缺的技术。
顾茸蕾指出，在大功率趋势下，在空压机产品上增加可变截面涡轮技术，是降低空压机寄生功耗、提升系统功率的有效路径。可变截面涡轮，是通过一组导向叶片的开闭来调节涡轮的流量，以满足发动机不同工况点的性能需求，优点是低功率到高功率都可以进行不同的控制，来实现有效的能量回收。
燃料电池空压机是燃料电池系统中非常重要的零部件，在过去几年中，空压机经过了第一回合的开发竞争，两级压缩开发及其持久性、耐久性已经被客户认可，但是效率有一个极限，为了突破这个极限，市场需要提供更加创新的技术。随着涡轮单级压缩及涡轮多级压缩技术兴起，空压机竞争的第二回合开始了，海德韦尔会致力于这一技术的开发，帮助系统客户提升产品效率。
海德韦尔成立于2019年12月，现在已成功下线了HEC15样机、HEC30样机、VSEC15样机、VSEC30样机等。同时还已经成功开发出针对200kW以上的氢燃料电池系统的T-Booster技术。
其中，HEC系列产品采用高速两级离心压缩空压机电机功率最大30kW，设计转速最高12万转，可以覆盖氢燃料电池发动机到120kW。VSEC系列产品在保持离心空压机高性能的基础上，增加了带可变几何截面的膨胀机系统，回收电堆出口尾气的能量，回收效率可达30%以上，特别适合超大功率氢燃料电池系统。T-Booster技术则是把HEC产品和VSEC产品串联在一起，通过系统匹配使HEC和VSEC产品都工作在合理的转速范围之内，实现双驱能量回收三级压缩。
顾茸蕾曾在日本生活14年，在美国公司担任过17年的研发高管。放眼全球，美国相关企业的优势是创新能力，日本相关企业的优势是精益求精，追求把质量做到极致。海德韦尔将把美国的“新”和日本的“精”有机结合起来，为中国燃料电池行业提供有竞争力的空压机产品。
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