H30/P1 氢电混动原型 方案演示,非量产安装图

从纯锂电到氢电混动

不是贴氢瓶, 而是重做能量链路。

本版按评估报告重制:H30/P1 保持 48V 动力母线,600W 燃料电池覆盖平均行走功耗,锂电缓冲峰值功率,EMS 与电源切换电路负责把多电源系统适配到原平台单电源输入。

阶段 01

原始锂电平台

原平台为 48V / 52Ah 纯锂电输入,电池重约 12.8kg,整机约 75kg,典型续航 4-5 小时。

当前:纯锂电基线 从锂电平台到氢电混动的 4 步路径
01 原锂电机器人
锂电池四足机器人参考图

48V / 52Ah 单电源输入

保留电机、关节、传感器和 48V 动力母线,先确认改造边界。

技术改造链 把多电源系统收敛成原平台可接收的 48V 输入
  1. 02

    拆解功率需求

    480W 平均由燃料电池主供;1440W 峰值由锂电缓冲。

  2. 03

    加入氢电主供

    12L 氢瓶供氢,600W 燃料电池负责持续发电。

  3. 04

    EMS 统一调度

    管理主供、峰值补能、能量回馈和保护联锁。

  4. 05

    输出到 48V 母线

    DC/DC + 切换电路收敛为单输入,驱动原运动系统。

06 氢动力机器人
氢动力四足机器人概念图

氢电混动长续航方案

目标续航约 9 小时;概念图表达氢瓶、燃料电池和 EMS 的方案逻辑。

保留原机器人平台 新增氢瓶 / 燃料电池 / EMS 锂电从主能源变成峰值缓冲 最终仍以 48V 单输入接入
平台输入 48V 52Ah
典型续航 4-5h
当前重点 基线确认

升级过程与技术方案

从一块大锂电,升级为氢电混动系统。

原方案

50Ah 级锂电机器人

锂电池四足机器人参考图
电池重量
约 12kg
带电量
约 2.2kWh
典型续航
约 4-5h

改造后

氢电混动机器人

氢动力四足机器人概念图
系统重量
约 10-12kg
续航量
约 4kWh
典型续航
约 9h
12L

高压氢瓶

约 4kg,提供长续航氢源。

600W

燃料电池

约 2kg,持续稳定供能,覆盖平均行走功耗。

EMS

电控平台

约 0.7kg,负责供能调度、充放电管理与保护。

12S 5Ah 25C

混动电池

约 1kg,应对瞬时高功率与峰值补能。

回收

能量回馈

电机和关节回馈能量,经 EMS 管理后回充缓冲电池。

氢瓶
12L
燃料电池
600W
EMS
统一调度
机器人
驱动系统
混动电池 12S 5Ah 25C 橙色:峰值补能 蓝色:能量回馈 紫色:充放电管理
不确定项

氢瓶、燃料电池、EMS 的具体安装位、支架形态、防护罩结构,需要进入结构设计后确认。

确定链路

600W 燃料电池主供平均功耗,锂电缓冲峰值功率,DC/DC 与 EMS 接入 48V 母线。

必须验证

电源稳定性、协议适配、重心偏移、步态修正、氢气泄漏报警和停机联锁。

能量逻辑

氢电混动不是单电源替换,而是主供、缓冲、切换三件事同时成立。

01

原始输入

H30/P1 原方案为 48V / 52Ah 纯锂电,平台只支持单电源输入。

02

功率窗口

平均行走功耗约 480W,峰值约 1440W;600W 燃料电池能覆盖平均值,但不能独立吞下峰值。

03

混动分工

燃料电池承担持续主供,锂电模块承担瞬态峰值和动态缓冲,避免把峰值压力压到燃料电池上。

04

接口适配

通过 DC/DC、EMS 和电源切换电路,把多电源系统收敛为平台可接受的 48V 输入。

05

整机验证

结构上装带来重心变化,必须重新标定步态,同时加入泄漏传感、报警停机和防护设计。

06

目标输出

在规格确认后,目标是把续航提升到约 9 小时,整机约 71kg,补能进入分钟级。

核心指标

维度 原锂电方案 氢电混动目标
续航能力 4-5 小时,约 2.5kWh 约 9 小时,约 4kWh 级
功率覆盖 锂电直接供给平均与峰值 600W 主供 + 锂电峰值缓冲
系统重量 电池 12.8kg,整机约 75kg 系统约 8.7kg,整机约 71kg
能量密度 约 180Wh/kg 约 460Wh/kg
补能效率 充电数小时 换氢瓶或加氢分钟级

实施路径

8 周原型机验证顺序。

第 1 周

桌面台架验证

验证供电稳定性,开发通讯适配模块,确认混动电池规格。

第 2-3 周

结构与电气改造

设计上装支架,接入燃料电池、储氢瓶、EMS、DC/DC 与切换电路。

第 4-6 周

整机调试

重心模型、步态算法、电控策略、平均与峰值工况联试。

第 7-8 周

安全可靠性验证

氢气泄漏、报警停机、跌落冲击、工况联试与文档输出。