2015年氫燃料電池汽車進(jìn)入商業(yè)化初期階段。豐田Mirai在美國(guó)和歐洲銷售，并有計(jì)劃引入中國(guó)。而我國(guó)燃料電池客車已經(jīng)完成商業(yè)示范運(yùn)營(yíng)，各種性能指標(biāo)已基本達(dá)到運(yùn)營(yíng)要求，開始向大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)。然而，一種新的能源系統(tǒng)要得到推廣和應(yīng)用，其安全性是應(yīng)該首先被關(guān)注的。氫氣易揮發(fā)、易燃、易爆及氫脆等特性，使得氫氣在使用過程中存在一定的安全隱患。另外，由于對(duì)氫氣使用的經(jīng)驗(yàn)不夠豐富，駕駛員在使用氫燃料電池汽車時(shí)，心理上也存在著較大的疑慮。

下面，小編為大家簡(jiǎn)單介紹下對(duì)氫能安全及在燃料電池汽車上采取的安全措施，以及常用的傳感器應(yīng)用方案，希望大家對(duì)燃料電池汽車的安全性有更深入的了解和認(rèn)識(shí)。

國(guó)內(nèi)外對(duì)燃料電池汽車制定了很多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，其中65％以上的內(nèi)容是針對(duì)安全性的規(guī)定。燃料電池汽車的氫安全性，主要是指燃料電池汽車運(yùn)行過程中車載氫系統(tǒng)的安全，主要包括高壓供氫系統(tǒng)、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的安全性等。目前，為了保證車載氫系統(tǒng)的安全，各企業(yè)主要從材料選擇、氫泄露監(jiān)測(cè)、靜電防護(hù)、防爆、阻燃等方面進(jìn)行預(yù)防和控制。

其中，在氫泄露監(jiān)測(cè)方面，為了防止電路中產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃?xì)錃舛a(chǎn)生燃燒或爆炸事故，燃料電池汽車的電氣元件、管路、閥體均采用相應(yīng)的防爆、防靜電、阻燃、防水、防鹽霧材料。例如，燃料電池汽車的氫氣傳感器均選用防爆型，而不用觸點(diǎn)式傳感器，因?yàn)橛|點(diǎn)式傳感器在氫氣含量達(dá)到設(shè)定值時(shí)通過觸點(diǎn)的動(dòng)作輸出信號(hào)，容易產(chǎn)生觸點(diǎn)火花而引發(fā)事故。

在氫系統(tǒng)安全防護(hù)措施方面，主要是對(duì)高壓儲(chǔ)氫瓶及氫氣管路進(jìn)行安全設(shè)計(jì)，安裝各種安全設(shè)施。目前，車載氫系統(tǒng)安全監(jiān)控主要是對(duì)儲(chǔ)氫瓶系統(tǒng)、乘客艙、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以及尾氣排放處的氫氣泄露、系統(tǒng)壓力、系統(tǒng)溫度、電氣元件及其他器件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保燃料電池在加氫、用氫過程中的安全。

氫氣安全監(jiān)控系統(tǒng)主要包括氫系統(tǒng)控制器、氫氣泄漏傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器等元器件。氫系統(tǒng)控制器在工作過程中，氫系統(tǒng)控制器監(jiān)控氫瓶及氫管路安全、氫氣泄漏狀態(tài)及整車運(yùn)行狀態(tài)，只要出現(xiàn)異常，隨時(shí)主動(dòng)關(guān)閉供氫系統(tǒng)，保證燃料電池車輛安全。

其中，當(dāng)氣體溫度突然急劇上升時(shí)，若非氫系統(tǒng)的溫度傳感器故障，則在氣瓶周圍可能有火警發(fā)生，可通過氫系統(tǒng)控制器立即報(bào)警。另外，氫系統(tǒng)壓力傳感器，可用于判斷氣瓶中剩余氫氣量，保證車輛的正常行駛。當(dāng)壓力低于某值時(shí)，能夠提示駕駛員加注氫氣。

在燃料電池汽車氫系統(tǒng)安全防控中，對(duì)于氫氣傳感器、壓力傳感器、溫濕度傳感器的選用，工采網(wǎng)技術(shù)工程師根據(jù)一些客戶應(yīng)用案例給大家整理總結(jié)了一些產(chǎn)品：1．氫氣檢測(cè)－可利用日本FIGARO 可燃?xì)怏w預(yù)校準(zhǔn)模塊 － FSM－10H－01來監(jiān)控氫氣濃度情況，提高用氫安全，為氫氣泄漏示警；2．溫濕度傳感器－可以用法國(guó)Humirel 數(shù)字輸出溫濕度傳感器HTU21D來監(jiān)控系統(tǒng)溫度來監(jiān)控火警，當(dāng)然還能用于監(jiān)控車內(nèi)環(huán)境溫濕度，一旦溫濕度過低過高，智能聯(lián)動(dòng)車內(nèi)空調(diào)和加濕器系統(tǒng)來保持車內(nèi)環(huán)境舒適；3．氫系統(tǒng)壓力傳感器－可選用MEAS MSP340，來對(duì)時(shí)刻掌握氫氣情況，確保汽車正常使用。

審核編輯 黃昊宇