氫氣循環(huán)泵是氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零部件，發(fā)揮著提高燃料利用率、確保氫安全(氫氣溢出在外界環(huán)境中引起不安全因素)等重要作用。

對(duì)于氫氣循環(huán)泵而言，要做到密封設(shè)計(jì)好（氫氣容易泄露）、耐水性強(qiáng)（經(jīng)過(guò)電堆反應(yīng)后剩余的氫氣帶有少量水蒸氣）、流量大（適應(yīng)大功率電堆）、壓力輸出穩(wěn)定（低壓轉(zhuǎn)為高壓）、無(wú)油（保證氫氣純度）等，技術(shù)難度相較于傳統(tǒng)氣體循環(huán)泵要高很多。

從市場(chǎng)應(yīng)用來(lái)看，普旭（Busch）品牌可謂**，這家企業(yè)占據(jù)國(guó)內(nèi)主要*。普旭是一家德國(guó)公司，產(chǎn)品在瑞士生產(chǎn)，在國(guó)內(nèi)上海擁有全資子公司。普旭氫氣循環(huán)泵采用爪式，與豐田旗下子公司豐田自動(dòng)織機(jī)、日本公司Ougra等技術(shù)路線類(lèi)似。

“日本廠家氫氣循環(huán)泵產(chǎn)品有賣(mài)到國(guó)內(nèi)。但日本廠家在挑客戶(hù)，并不是*鋪開(kāi)，因?yàn)樽陨懋a(chǎn)能有限。他們的目的是先培育市場(chǎng)，讓國(guó)內(nèi)企業(yè)習(xí)慣技術(shù)路線。”一名業(yè)內(nèi)人士透露。

目前國(guó)內(nèi)也有個(gè)別企業(yè)在小批量供貨氫氣循環(huán)泵，幾臺(tái)、幾十臺(tái)的供貨，沒(méi)有品牌，還不能稱(chēng)之為嚴(yán)格意義上的產(chǎn)品。技術(shù)路線方面，有企業(yè)跟隨普旭爪式路線的，也有企業(yè)依托自身優(yōu)勢(shì)開(kāi)發(fā)渦旋式的，還有企業(yè)研發(fā)類(lèi)似羅茨式。如果加上研發(fā)樣機(jī)的及送樣測(cè)試的，意圖分享氫氣循環(huán)泵市場(chǎng)蛋糕的10家左右。

思科渦旋科技(杭州)有限公司主要從事高性能渦旋壓縮機(jī)與真空泵的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，該公司是開(kāi)發(fā)渦旋式氫氣循環(huán)泵的典型企業(yè)。2019年4月15日，公司收到東風(fēng)（武漢）工程咨詢(xún)有限公司組織的東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心《FCEV-回氫泵采購(gòu)3》項(xiàng)目的《中選通知書(shū)》。除東風(fēng)以外，公司產(chǎn)品也有供應(yīng)給國(guó)內(nèi)其他系統(tǒng)集成商。

北京艾爾航空科技有限公司供應(yīng)電子水泵、節(jié)溫器、低溫啟動(dòng)閥門(mén)等燃料電池系統(tǒng)零部件，同時(shí)公司開(kāi)發(fā)出爪式氫氣循環(huán)泵，實(shí)現(xiàn)小批量供貨。

國(guó)內(nèi)企業(yè)涉足氫氣循環(huán)泵的還有雪人股份、漢鐘精機(jī)、南方德?tīng)?、?jì)南思明特、浙江恒友、伯肯子公司北京蘭天達(dá)等。

整體而言，燃料電池行業(yè)處于發(fā)展初級(jí)階段，氫氣循環(huán)泵隨之呈現(xiàn)出“爪式應(yīng)用為主，多種技術(shù)路線并存”的局面，每一種技術(shù)路線都有優(yōu)缺點(diǎn)。相較于普旭而言，國(guó)內(nèi)企業(yè)在高品質(zhì)大批量穩(wěn)定供貨方面，差距顯著。普旭在裝備工藝及產(chǎn)品一致性上優(yōu)勢(shì)明顯。

一名燃料電池企業(yè)高層向高工氫電透露：“國(guó)內(nèi)企業(yè)送樣測(cè)試氫氣循環(huán)泵的到是有，但還不成熟，我們不敢直接上產(chǎn)品。”

一個(gè)必須正式的現(xiàn)實(shí)是，國(guó)內(nèi)電堆正朝大功率方向發(fā)展，但目前適配60kW及以上電堆的大流量氫氣循環(huán)泵都不成熟。為了獲得體積小、功耗低、效率更高的產(chǎn)品，氫氣循環(huán)泵企業(yè)、系統(tǒng)集成商乃至大型車(chē)企都在研發(fā)更優(yōu)的氫氣循環(huán)泵產(chǎn)品或?qū)ふ姨娲桨浮?/span>

據(jù)一家企業(yè)負(fù)責(zé)人透露，不同于爪式、渦旋、羅茨等容積泵，公司在開(kāi)發(fā)一款類(lèi)似博世（該公司與歐洲電堆公司合作開(kāi)發(fā)系統(tǒng)）的離心式氫氣循環(huán)泵，這款泵體積小、功耗低、效率更高，可直接裝在電堆端板上，主動(dòng)控制流量。國(guó)內(nèi)也有其他公司在做前期研發(fā)，不對(duì)外宣傳。

另一名企業(yè)高層則認(rèn)為，未來(lái)引射器是發(fā)展方向。引射器利用高速?lài)娚涔ぷ髁黧w造成的壓差將噴出的氣體不斷吸入并再?lài)姵?，相比氫氣循環(huán)泵，這種裝置無(wú)移動(dòng)部件、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，而且無(wú)寄生功率，是實(shí)現(xiàn)燃料電池氫氣循環(huán)利用的理想裝置。

但引射器在低功率負(fù)載下存在引射效果不佳的問(wèn)題。為彌補(bǔ)引射器的缺陷，從而能夠覆蓋PEMFC系統(tǒng)的全部工作區(qū)間，國(guó)內(nèi)外都在探索采用增加引射器移動(dòng)部件或采用引射器與循環(huán)泵并聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目標(biāo)。例如，Brunner等人設(shè)計(jì)了一種可變噴嘴喉部直徑的引射器，應(yīng)用于巴拉德電堆系統(tǒng)，獲得了較好的循環(huán)效果；嘉興德燃動(dòng)力系統(tǒng)公司研發(fā)出電控噴氫與引射回氫相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)大工況范圍內(nèi)的氫循環(huán)效果。

值得注意的是，雖然氫氣循環(huán)泵在技術(shù)上有很大的提升空間，技術(shù)發(fā)展方向也相對(duì)明確，但由于政策多變、市場(chǎng)不穩(wěn)定，國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)上動(dòng)力不足。

一家企業(yè)高層表示：“國(guó)內(nèi)政策不穩(wěn)定，導(dǎo)致行業(yè)技術(shù)革新呈現(xiàn)非理性狀態(tài)，比如45kW是花費(fèi)了大量人力物力才實(shí)現(xiàn)的成熟產(chǎn)品，突然要拔高到60-70kW，導(dǎo)致技術(shù)不成熟、成本也不劃算。與之相適應(yīng)的，我們沒(méi)辦法用科技邏輯、市場(chǎng)邏輯來(lái)計(jì)算產(chǎn)品周期，投資回報(bào)周期縮短，所以不敢投入研發(fā)下一代。”