韦 炜，何志龙，邢子文，吕金龙

（1.西安交通大学 能源与动力工程学院，西安 710049；2. 陕西秦泰工程勘察设计有限公司，西安 710075）

0 引言

加氢站建设是助力氢燃料汽车市场快速发展的重要环节。目前全球已建成的加氢站中，有约2/3为技术较为成熟的气氢加氢站［1］。不过，最近的研究指出，液氢加氢站显现出了优秀的应用潜力［2-7］。尤其是在大型加氢站（规模≥1 000 kg/天）中，相比气氢加氢站，液氢站的设备成本与运行成本更低。

液氢加氢站在经济性上取得优势的重要原因在于：（1）液氢存储密度高、适应大规模远距离储运［8-9］；（2）采用了高压液氢泵。液氢泵与氢气压缩机对比，具有显著的热力学优势，液氢密度远大于气氢，可以最大程度的减小压缩功；采用液氢泵可以简化加氢站结构，省去氢气预冷器［10］。

加氢站加注时的供给压力＞70 MPa，为满足使用要求，液氢泵宜采用往复式结构。由于液氢饱和温度为20 K，往复式液氢泵的冷却比较困难，主要面临由汽蚀风险引起的安全问题，以及密封能力不足带来的效率问题［11-12］。为了寻找更好的解决方案，本文结合高压液氢泵的使用要求，回顾了高压液氢泵为解决上述问题而不断优化结构的发展历程，并从技术指标、结构特点等方面介绍了高压液氢泵的应用成果，希望能提供一点参考意见，以加快相关技术的更新迭代。

1 工作原理

对于流量较小、排液压力较大的低温液体泵使用场合，往复泵是比较合适的。1942年，DANA［13］专利US2292617A首先提出了使用往复柱塞泵来泵送液氧。……