隨著我國節(jié)能減排、綠色環(huán)保政策的出臺，市場對，清潔能源需求日益增加。氫能具有零二氧化碳排放、無污染、儲量充足且可循環(huán)再生，以及易儲存、易運輸?shù)忍攸c，被視為21世紀的終ji能源。氫燃料電池是一種將氫和氧的化學能通過電極反應，轉(zhuǎn)換成電能的裝置，排出的廢棄物只有水和熱量，因為沒有碳的排放，因此被認為是目前有發(fā)展前途的一種能源，世界各國都將氫燃料電池列為國家高新戰(zhàn)略項目。

氫燃料電池系統(tǒng)原理以及相關配套產(chǎn)業(yè)鏈如下：

氫燃料電池相關產(chǎn)業(yè)鏈

其中，空壓機在氫燃料電池系統(tǒng)中起著重要的作用，屬于關鍵零部件。與傳統(tǒng)工業(yè)用空壓機不同，氫燃料電池空壓機要求可靠性高、壽命長、排氣無油、低噪聲、輕量化、小型化、低成本、響應速度快等特點。目前，氫燃料電池空壓機市場基本被國外品牌所壟斷（日本豐田，美國UQM,美國蓋瑞特等），國內(nèi)對此類空壓機的研究起步較晚，產(chǎn)品可靠性差，性能不穩(wěn)定，目前仍處在研發(fā)和小批量試制階段。而國外氫燃料電池空壓機因研發(fā)較早，產(chǎn)品可靠性高，性能穩(wěn)定。但價格昂貴，一臺單價動輒10幾萬，20幾萬，已經(jīng)成為氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。

日本豐田空壓機

瑞典OPCON空壓機

美國UQM空壓機

美國蓋瑞特空壓機

目前，車用氫燃料電池空壓機主要有離心式、螺桿式、羅茨式、渦旋式等。

離心式空壓機轉(zhuǎn)速高、尺寸小、重量輕，但存在喘振區(qū)間，在變工況下，性能會變差，甚至影響到壓縮機的使用安全和壽命；

螺桿式屬于機械式增壓，在工況變化的情況下，其性能幾乎不變，效率高，可靠性高，但噪音偏大，重量偏重；

羅茨式因壓力值達不到氫燃料電池工作的jia效率點，且振動噪音大，效率低；

渦旋式受限于自己結(jié)構(gòu)的原因，空間占用比較大；同時，因無油渦旋空壓機的密封方式為PTFE密封條結(jié)構(gòu)，在工作運轉(zhuǎn)過程中，密封條磨損大，壽命短；在車用變工況使用的情況下，可靠性差。

因四種類型的空壓機都存在各自的優(yōu)點和缺點，還沒有哪一種類型的空壓機，能夠*符合車用氫燃料電池空壓機的要求。目前，市場上主流的車用氫燃料電池空壓機，主要有螺桿式、羅茨式離心式。

隨著我國對氫燃料電池的政策支持，以及國內(nèi)民營企業(yè)的不斷進步，相信不久之后，氫燃料電池空壓機技術和工藝會得到快速發(fā)展，為我國氫燃料電池行業(yè)的良性發(fā)展做出重要貢獻。