康明斯开发基于碳化硅的燃料电池电动涡轮增压器
行家说消息 康明斯正在为重型公路应用中的燃料电池开发一种电动涡轮增压器，并在最近在英国 UTAC 汽车开发中心举行的 LCV Cenex 活动中展示了一个工作原型。该公司在先进推进中心的 APC 15 竞赛中与 Aeristech 合作，并且该项目为期 3 年，大约已完成一半。
康明斯高级工程总监 Laith Al-kazaz 解释说：该团队正在开发的电动涡轮增压器适用于 250 千瓦的燃料电池堆，适用于 44 吨的商用卡车。压力比将在 3 到 4 比 1 之间。涡轮增压器的离心压缩机所需功率的 20% 到 30% 由涡轮提供，涡轮由构成燃料电池排气的 85 ºC 水蒸气驱动，其余部分由电动机提供。通过这样做，我们使用了原本会被浪费的能源，而且还允许我们使用更小的电机。
明年生产 Mk2 版本时，康明斯们可以将所有的学习融入到一个更紧凑的单元中。
康明斯主要的工程挑战包括优化电动涡轮增压器的空气轴承系统，以适应所使用的转子类型并承受大约 100,000 rpm 的速度。
Aeristech 专注于电动机和电力电子设备。电机是一个直接驱动单元，该公司为超高速应用设计了电机和控制器并获得了专利，该公司的业务发展主管 Eric Newell 说。
“就我们的控制电子设备而言，它们的工作频率是其他逆变器的十分之一，这意味着我们可以在这些设备中使用专有的电子设备，因此成本更低。”
考虑到非常高的电机速度以及逆变器基于碳化硅 MOSFET（通常与非常高的开关频率和更高的成本相关）的事实，这一点非常显着。碳化硅的低开关损耗也有助于提高整体效率。
“随着碳化硅价格的下降，我们现在已将其视为下一步，”Newell 说。
Al-kazaz 说，效率、成本和功率密度对该项目非常重要，因为燃料电池必须能够在运营上与柴油竞争。
“我们必须让柴油卡车远离道路，我们希望用燃料电池汽车取代它们，”他说。“所以我们必须让车主相信，在驾驶性能和工作周期方面，我们可以与他们之前的情况相媲美。”
