一、氫燃料電池汽車的結構組成
氫燃料汽車除了傳(chuan)統車輛(liang)的基本(ben)車身、底盤等結構(gou),主要部件有(you)燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)升(sheng)壓器(qi)、燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)堆棧、動(dong)力控制單元、驅動(dong)電(dian)(dian)機、高壓儲氫罐、儲能電(dian)(dian)池(chi)(chi)等。
1、燃料電池升壓器
用于提升電(dian)壓,滿足(zu)驅動電(dian)機(ji)的(de)最大輸(shu)出需(xu)(xu)求。燃料電(dian)池堆棧整體電(dian)壓未(wei)超過300V,為了(le)更好地給驅動電(dian)機(ji)供電(dian),還需(xu)(xu)要(yao)一個(ge)升壓轉換器將電(dian)壓進行(xing)提升。
2、燃料電池堆棧
氫燃料(liao)電(dian)池(chi)汽車(che)的核心部件,一般由數(shu)百片的燃料(liao)電(dian)池(chi)組成(cheng),利用(yong)氫氣跟氧氣化學反(fan)應過程中的電(dian)荷轉移來(lai)形(xing)成(cheng)電(dian)流。
3、動力控制單元
氫燃料電池(chi)汽車(che)的動力(li)(li)控制(zhi)單元(yuan)在不(bu)同(tong)的行駛工況下(xia),可以控制(zhi)動力(li)(li)電池(chi)的充(chong)放電,實現策略優化,提高經(jing)濟(ji)性。
4、驅動電機
將(jiang)燃料電(dian)池堆棧輸出(chu)的電(dian)能(neng)轉化為機(ji)械能(neng),從而驅動(dong)車輛(liang)行駛。電(dian)機(ji)類型(xing)可包括直流電(dian)機(ji)、交流電(dian)機(ji)、永磁(ci)同步電(dian)機(ji)和開(kai)關磁(ci)阻電(dian)機(ji)等(deng)。
5、高壓儲氫罐
高壓(ya)儲(chu)氫罐(guan)是氫氣的(de)儲(chu)存(cun)裝置,通常位于車輛的(de)后備箱或底盤下方。它們(men)能夠存(cun)儲(chu)高達5公斤的(de)氫氣,儲(chu)氣壓(ya)力可達70兆帕。這(zhe)些碳(tan)纖(xian)維+凱夫拉(la)復合(he)材質的(de)儲(chu)氣罐(guan)不僅輕(qing)(qing)巧,而且可以(yi)抵擋輕(qing)(qing)型槍械的(de)攻擊(ji),安(an)全性能出(chu)色。
6、儲能電池
用于存儲燃(ran)料(liao)電池堆棧所(suo)輸(shu)出的剩余電能(neng)(neng)和(he)車(che)(che)輛(liang)行駛過程中回收的電能(neng)(neng)及加速(su)時輔助燃(ran)料(liao)電池供電。氫燃(ran)料(liao)電池汽車(che)(che)的儲能(neng)(neng)電池一般(ban)位于汽車(che)(che)后(hou)排座椅后(hou)方。在整車(che)(che)負載低的時候可以(yi)單獨用它供電帶動車(che)(che)輛(liang)前進。
二、氫燃料電池汽車的儲氫方法有哪些
氫氣儲存系統是氫燃料電池汽車用于存儲氫氣的設備。氫氣的密度相比傳統燃料更低(di),因(yin)此存儲(chu)氫氣需要一定的技術手段(duan)。目前常用的氫氣儲(chu)存技術包括(kuo)壓縮氫氣儲(chu)存(cun)和液態氫氣儲存(cun)。
1、壓縮氫氣儲存
壓縮氫氣儲存是將氫氣壓縮到高壓狀態進行存儲的方法。常見的壓縮氫氣儲存系統包括氣(qi)瓶和氣(qi)體(ti)儲存(cun)罐。氣(qi)瓶通常用于小型汽(qi)車,通過將氫氣(qi)壓(ya)縮到6000psi(414bar)左右進(jin)行(xing)存儲。氣體儲存罐適用于大型汽車和公共交(jiao)通工具,可(ke)以將氫(qing)氣儲存到更高的壓力,例如(ru)10000psi(689bar)以(yi)上。壓縮氫(qing)氣儲存具有存儲容量(liang)大(da)、適用范圍廣等優點,但同時也存在能量(liang)密(mi)度低、壓縮和儲存過程能耗高等問題(ti)。
2、液態氫氣儲存
液態氫氣儲存是將氫氣冷卻至極低溫度(-253℃)下液化進行存儲的方法。液態氫氣(qi)(qi)儲(chu)存系統(tong)(tong)通(tong)常包括液態(tai)氫氣(qi)(qi)儲(chu)罐、保溫材料和(he)控(kong)制系統(tong)(tong)等組成。液態(tai)氫氣(qi)(qi)儲(chu)存具有高能(neng)量(liang)密(mi)度和(he)相對(dui)較(jiao)低的壓力,適用于長(chang)途(tu)駕駛和(he)商業用途(tu),但液態氫氣儲存的(de)保溫和氫氣蒸發(fa)的(de)問題仍然存(cun)在(zai)挑(tiao)戰。