准备开始写写燃料电池研究中的一些想法，欢迎大家交流。

构型是燃料电池的基础，也是所有技术最后的承载，这里首先来谈谈空气路的选择之一：增湿和无增湿构型。

增湿构型是主流的，最常见的。在最表观，也就是能看到的层面上，增湿构型指的就是空气路的零部件布置了，换句话说，就是有没有增湿器，气气交换型的增湿器。至于其他类型的增湿方式，诸如用开度阀、循环泵等都是可以实现的方式，但不具有实用性。

原理也很简单，利用空气废气的高湿（通常情况下携带液态水）对低湿的空气进气加湿，改善电堆空气路入口和出口的湿度差异，改善电堆的发电性能。下图分别是本田和丰田采用的增湿构型。

可以看得出来，两家最后的选择都是一样的，增湿器+bypass，这套思路也是丰田在迈进Mirai的无增湿构型之前的最后版本，所以一定意义上来说，这或许代表的就是增湿的终极套路了。

理由也很简单，因为增湿器是气气增湿的被动部件，不像加湿器，可以控制相对湿度，它严重依赖于空气排气特性。在大功率点，空气排气通常都是携带着大量液态水的饱和蒸汽，导致电堆空气进气相对湿度很高，并进一步导致电堆水淹特征明显。所以利用一路bypass可以解决大功率下的增湿过度的问题，增加了控制的自由度。

而无增湿的构型，简单点说，就是去掉了增湿器。不用增湿器看起来很简单，但是要想保证电堆的性能，还是有很大的难度，尤其是在大功率下，空气流量大，湿度低，导致电堆入口处非常干燥，电堆的性能和寿命都会受到很大的影响。而要解决这个问题，需要流道、MEA做出很多的改进和设计，这可以单独写很多篇了。

丰田对自己的无增湿构型的方案设计给出了简单的描述。插一句，丰田是个很靠谱的老司机，它会真实的把自己的技术理念公布出来供大家学习，看着后来者趟过它当年趟过的泥石流。

丰田用内外双循环的方式解读了自己的无增湿方案。利用循环泵在阳极形成外部增湿循环（常规套路），利用水在膜两侧的扩散和电子拖曳形成内增湿循环，解决了空气入口干燥的问题。原理看起来大家都懂，但是其实里面包含着很多的魔鬼细节，比如膜变薄、针对性的调整亲水性、借助外力的作用等等。

构型，是燃料电池开发的重要一环，作为燃料电池功能承载的硬件集合，从中能解读出很多丰富的信息。