据外媒报道，西南研究院（SwRI）开发了一种新型氢气压缩机，具有较高的效率和可靠性，可用于为燃料电池电动汽车（FCEV）加氢。
（图片来源：西南研究院）
该线性电机驱动往复式压缩机（LMRC）设计旨在压缩氢气，作为FCEV和其他氢动力汽车的燃料来源。与大多数氢压缩机不同，该LMRC具有密封性，并采用线性电机设计，提高了效率和可靠性。该项目首席研究员Eugene Broerman表示：“为了给氢动力汽车加氢，必须先将气体压缩至高压状态。因此，研究人员着手设计一种更高效、防泄漏的压缩机。”
对于氢压缩机来说，关键挑战在于氢粒子很小，气体流经设备时可能发生泄漏。Broerman表示：“在设计压缩机时，由于氢粒子很小，需要解决材料兼容性问题。这些粒子非常小，可能潜入并改变材料和设备的性能。例如，早期遇到氢粒子导致磁铁失效的问题。为了防止发生这种情况，必须对磁铁进行有效的涂层处理。”
该创新LMRC为气密压缩机，采用SwRI开发的综合解决方案进行密封。通过涂层保护，避免磁铁发生氢蚀和脆化，同时改良了阀门设计，以避免泄露。另外，还利用陶瓷活塞充分减少热膨胀，并降低其密封件上的应力。Broerman表示：“常用的压缩机具有活塞和曲柄结构，随着驱动电机旋转，每次都需要做相同的运动，而SwRI开发的LMRC是线性驱动，可以通过改变线性运动曲线来优化压缩过程。”
为了避免氢气中出现污染物，大多数氢压缩机需要采用无油机制。大多数往复式压缩机的电机因为反复进行同一运动，需要进行润滑维护。与之不同的是，该LMRC线性电机可以按用户定义的运动模式移动活塞，可安装用于垂直运动，并具有独特的动态密封设计。因此，压缩机的密封件和轴承受到的摩擦更少，不需要进行传统式润滑。
展望未来，Broerman计划从不同方面修改LMRC设计，以提高效率和速度，从而增加氢流量，并将LMRC应用于其他需要密封的压缩应用。他表示：“目前，氢燃料经济持续增长，这类项目对于推进压缩技术十分重要。”
