海德韦尔联合同济大学，发表高水平SCI论文

Hydrowell

近日，海德韦尔能源科技与同济大学汽车学院马天才教授团队的合作成果再次引起行业关注。

双方联合开展的膨胀机在质子交换膜燃料电池（PEMFC）系统中的应用研究，突破了PEMFC系统在高原环境下的能效瓶颈，通过膨胀机的应用显著降低了空气压缩机的寄生功率，提升了系统效率。

汇聚智慧，共筑梦想

双方基于研究成果合作撰写的论文《Energy recovery and efficiency improvement method of proton exchange membrane fuel cell system by applying the expander in plateau environment》和《Modeling and simulation of the PEMFC system equipped with a variable geometry turbocharger》分别在《Journal of Power Sources》（影响因子IF=8.1）和《International Journal of Hydrogen Energy》（影响因子IF=8.1）上发表，并形成数项发明专利。

在高原环境下，由于环境压力的下降，导致空压机的压比上升，进而寄生功率损耗增大。当海拔高度从0m上升到3000m时，额定电流工况点的空压机寄生功率损耗从18.1kW上升到24.9kW，导致系统效率从44.8%下降到42.5%。应用了膨胀机后，空压机的寄生功率损耗下降到16.8kW，系统功率提升至45.1%。因此，膨胀机可以有效提升燃料电池系统系统在高原环境下的系统效率，是下一代大功率燃料电池系统中的重要零部件之一。

固定截面的膨胀机的流通面积无法调整，故其工作特性决定其只能在一个特定的窄功率范围内高效回收尾气能量。可变截面膨胀机通过可调节的叶片调整流道的流通面积，进而改变膨胀机的工作特性。应用可变截面膨胀机的燃料电池系统可以在更宽的功率范围内有效回收阴极尾气中的能量。相比于不带膨胀机的燃料电池空气供应系统，装备可变截面膨胀机的燃料电池空气供应系统寄生功率损失平均减小15%，额定工况点的系统效率从44%提升到了45.4%。

除了以上关于膨胀机在燃料电池空气供应系统中的应用研究，双方在低温冷启动技术和小型商用热电联供的氢燃料电池系统方面也取得了重要进展。

携手并进，开创未来

海德韦尔和同济大学的合作，是产学研结合的典范，展现了双方在推动能源转型和技术创新上的坚定决心和卓越能力。随着研究的深入和合作的拓展，必将为氢燃料电池技术的商业化和规模化应用带来新的动能，为实现绿色、低碳的能源未来贡献力量。