燃料电池汽车的特点表现在哪些方面?
来源:宝鄂实业
2019-12-04 15:20
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燃料电池汽车的特点表现在以下方面:
燃料电池汽车底盘布置
燃料电池动力总成包括:氢气罐总成、蓄电池总成、燃料电池堆总成、动力输出系统总成等。其中,储氢罐一般放置于底盘的中部,或后排座椅的下方空间(传统内燃机轿车的油箱位置),将氢气罐分散存储。除了燃料电池动力总成外,对汽车制动总成、前后悬架总成及轮胎等方面也应作相应的调整和测试。特别是随着轮毂电机技术的发展,使燃料电池汽车在电动机的放置有了新的选择,增大了汽车内部空间。而各电动轮的驱动力也可直接控制,提高恶劣路面条件下汽车的行使性能。底盘布置应把绝大多数的负载均匀分配在底盘的前后端,降低车辆的总体重心,使轿车具有良好的操控性能,并改善车辆的整体安全性。
燃料电池汽车管理系统
燃料电池汽车的动力系统一般由质子交换膜燃料电池、蓄电池、电机和系统控制设备组成。燃料电池所生成的电能经过DC/DC转换器、DC/AC逆变器等的变换,带动电机的运转,将电能转变为机械能,为汽车提供动力。在一些关键部件,如质子交换膜燃料电池和蓄电池等,其热特性及传热性质与传统汽车有着很大的不同,为燃料电池汽车的水、热管理提出了新的目标和要求。
燃料电池汽车电子控制
与传统汽车相同,电子控制在燃料电池汽车的发展中也将起着越来越重要的作用。汽车的各种操纵系统都会向着电子化和电动化的方向发展,实现“线操控”,即用导线代替机械传动机构,如“导线制动”、“导线转向”等;现有的12V动力电源已满足不了汽车上所有电气系统的需要,42V汽车电气系统新标准的实施,将会使汽车电器零
部件的设计和结构发生重大的变革,机械式继电器、熔丝式保护电路也将随之淘汰。同时,燃料电池的特性有其自身的特点:
a.电压低,电流大;
b.输出电流会随温度的升高而升高,输出电压会随输出电流的增大而下降;
c.从开始输出电压、电流到逐渐进入稳定状态,停留在过渡带范围内的动态反应时间较长。正是由于以上特点,大多数电器和电机难以适应其电压特性,所以必须和DC/DC变换器和DC/AC逆变器配合使用,需要对燃料电池系统进行大量的功率调节以保证电压的稳定。
(1)当燃料电池的输出功率大于汽车的需要时,多余的功率可对蓄电池进行充电,在动力系统起动时蓄电池可以给辅助系统提供电源;
(2)当燃料电池的功率不能满足汽车加速、爬坡时,蓄电池可提供附加功率,配合燃料电池共同使用。
所以,车辆可采用42V的辅助电源独立地为各种电子、电气设备提供电能。由于燃料电池汽车较之传统内燃机汽车在驱动方式上有着本质的区别,所以在底盘布置、水热管理、电子控制等诸多方面的设计也有着很大的不同。
燃料电池车是电动车的一种,其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。
燃料电池汽车底盘布置
燃料电池动力总成包括:氢气罐总成、蓄电池总成、燃料电池堆总成、动力输出系统总成等。其中,储氢罐一般放置于底盘的中部,或后排座椅的下方空间(传统内燃机轿车的油箱位置),将氢气罐分散存储。除了燃料电池动力总成外,对汽车制动总成、前后悬架总成及轮胎等方面也应作相应的调整和测试。特别是随着轮毂电机技术的发展,使燃料电池汽车在电动机的放置有了新的选择,增大了汽车内部空间。而各电动轮的驱动力也可直接控制,提高恶劣路面条件下汽车的行使性能。底盘布置应把绝大多数的负载均匀分配在底盘的前后端,降低车辆的总体重心,使轿车具有良好的操控性能,并改善车辆的整体安全性。
燃料电池汽车管理系统
燃料电池汽车的动力系统一般由质子交换膜燃料电池、蓄电池、电机和系统控制设备组成。燃料电池所生成的电能经过DC/DC转换器、DC/AC逆变器等的变换,带动电机的运转,将电能转变为机械能,为汽车提供动力。在一些关键部件,如质子交换膜燃料电池和蓄电池等,其热特性及传热性质与传统汽车有着很大的不同,为燃料电池汽车的水、热管理提出了新的目标和要求。
燃料电池汽车电子控制
与传统汽车相同,电子控制在燃料电池汽车的发展中也将起着越来越重要的作用。汽车的各种操纵系统都会向着电子化和电动化的方向发展,实现“线操控”,即用导线代替机械传动机构,如“导线制动”、“导线转向”等;现有的12V动力电源已满足不了汽车上所有电气系统的需要,42V汽车电气系统新标准的实施,将会使汽车电器零
部件的设计和结构发生重大的变革,机械式继电器、熔丝式保护电路也将随之淘汰。同时,燃料电池的特性有其自身的特点:
a.电压低,电流大;
b.输出电流会随温度的升高而升高,输出电压会随输出电流的增大而下降;
c.从开始输出电压、电流到逐渐进入稳定状态,停留在过渡带范围内的动态反应时间较长。正是由于以上特点,大多数电器和电机难以适应其电压特性,所以必须和DC/DC变换器和DC/AC逆变器配合使用,需要对燃料电池系统进行大量的功率调节以保证电压的稳定。
(1)当燃料电池的输出功率大于汽车的需要时,多余的功率可对蓄电池进行充电,在动力系统起动时蓄电池可以给辅助系统提供电源;
(2)当燃料电池的功率不能满足汽车加速、爬坡时,蓄电池可提供附加功率,配合燃料电池共同使用。
所以,车辆可采用42V的辅助电源独立地为各种电子、电气设备提供电能。由于燃料电池汽车较之传统内燃机汽车在驱动方式上有着本质的区别,所以在底盘布置、水热管理、电子控制等诸多方面的设计也有着很大的不同。
燃料电池车是电动车的一种,其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。