氫燃料電池系統(tǒng)主要由電堆、空氣供應(yīng)、氫氣供應(yīng)、熱管理及水管理等五個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成。在空氣供應(yīng)子系統(tǒng)中，空壓機(jī)是目前技術(shù)門檻較高，對(duì)電堆的電壓輸出及發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出影響較大的產(chǎn)品之一。常見的空壓機(jī)類型有羅茨式、渦旋式、螺桿式與離心式等。

其中，離心式空壓機(jī)在功率密度、效率和噪聲等方面具有最好的總體效果，被視為未來(lái)最有前途的空氣壓縮方式之一。其主要工作原理為通過(guò)葉輪對(duì)氣體做功，在葉輪和擴(kuò)壓器的流道內(nèi)，利用離心升壓作用和降速擴(kuò)壓作用，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能。從目前國(guó)內(nèi)外燃料電池空壓機(jī)的開發(fā)方向來(lái)看，離心式空壓機(jī)將是今后的主流方向。

7月3-4日，以“風(fēng)口上起舞，刀口上前行”為主題的“2019高工氫電產(chǎn)業(yè)高峰論壇”在上海浦東嘉里大酒店3樓浦東廳盛大舉辦，來(lái)自車企、電堆及系統(tǒng)、核心材料、關(guān)鍵零部件、設(shè)備及氫氣制儲(chǔ)運(yùn)等產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的超500位企業(yè)高層將共聚一堂，圍繞產(chǎn)品技術(shù)、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及企業(yè)應(yīng)對(duì)策略展開深度探討交流。

在7月4日會(huì)議上，濰坊富源增壓器有限公司（下稱“濰坊富源”）總經(jīng)理吳瑞峰發(fā)表題為“燃料電池用空氣懸浮離心壓縮機(jī)技術(shù)研發(fā)難點(diǎn)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)”的主題演講，圍繞燃料電池空氣懸浮離心壓縮機(jī)技術(shù)研發(fā)難點(diǎn)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)展開。

濰坊富源增壓器有限公司總經(jīng)理吳瑞峰

吳瑞峰表示，目前離心式空氣壓縮機(jī)的研發(fā)技術(shù)難點(diǎn)體現(xiàn)在高速電機(jī)、軸承系統(tǒng)、高性能壓氣機(jī)和高性能電驅(qū)系統(tǒng)四個(gè)方面。其中，高速電機(jī)要求轉(zhuǎn)速高達(dá)90000-150000rpm，甚至更高；同時(shí)，由于系統(tǒng)布置的緊湊性要求，對(duì)電機(jī)本體體積要求比較小，給電機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)困難；高速電機(jī)效率直接影響壓縮機(jī)效率，同時(shí)也對(duì)燃料電池系統(tǒng)效率有影響。

“高速電機(jī)需要高頻驅(qū)動(dòng)器，技術(shù)路線目前有IGBT方式和MOS管驅(qū)動(dòng)方式。IGBT驅(qū)動(dòng)方式能夠滿足目前轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)需求，是目前國(guó)內(nèi)技術(shù)相對(duì)成熟的一種驅(qū)動(dòng)方式，但體積大、緊湊性不夠，也無(wú)法滿足更高轉(zhuǎn)速需求；MOS管驅(qū)動(dòng)方式具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、能夠滿足更高轉(zhuǎn)速要求的特點(diǎn)，但國(guó)內(nèi)技術(shù)成熟度相對(duì)較低，目前仍處于實(shí)驗(yàn)測(cè)試階段?！眳侨鸱逭f(shuō)道。

針對(duì)離心式空氣壓縮機(jī)發(fā)展趨勢(shì)，吳瑞峰認(rèn)為，未來(lái)離心空氣壓縮機(jī)的中控制系統(tǒng)與主機(jī)系統(tǒng)將集合在一起，同時(shí)進(jìn)行集成的還有渦輪端，以此進(jìn)行能量回收，提高效率。