燃料電池汽車的運行并不是一個穩(wěn)態(tài)情況,頻繁的啟動、加速和爬坡使得汽車動態(tài)工況非常復雜。燃料電池系統(tǒng)的動態(tài)響應比較慢,在啟動、急加速或爬陡坡時燃料電池的輸出特性無法滿足車輛的行駛要求。在實際燃料電池汽車上,常常需要使用燃料電池混合電動汽車設計方法,即引入輔助能源裝置(蓄電池、超級電容器或蓄電池十超級電容器)通過電力電子裝置與燃料電池并網(wǎng),用來提供峰值功率以補充車輛在加速或爬坡時燃料電池輸出功率能力的不足。另一方面,在汽車怠速、低速或減速等工況下,燃料電池的功率大于驅(qū)動功率時,存儲富余的能量,或在回饋制動時,吸收存儲制動能量,從而提高整個動力系統(tǒng)的能量效率?？刂茪錃庵苽涑杀臼菤淠芗夹g推廣的重要技術難題。鄭州氫能技術服務哪家好

燃料電池電堆是發(fā)動機系統(tǒng)的關鍵部件，是燃料電池發(fā)動機的動力來源，對燃料電池發(fā)動機的關鍵性能和成本具有較大的影響。電堆的主要材料包括膜電極、雙極板、端板等，其中膜電極是燃料電池電堆的關鍵部件，對電堆的性能、壽命和成本具有關鍵影響，膜電極又可以分為催化劑、擴散層、質(zhì)子交換膜等。隨著終端領域的推廣，電堆產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速。膜電極、雙極板、質(zhì)子交換膜雖然生產(chǎn)規(guī)模較小，但已有國產(chǎn)化能力。供氫系統(tǒng)將氫從氫氣罐輸送到燃料電池電堆，由空氣過濾器、空氣壓縮機和加濕器組成的供氣系統(tǒng)為燃料電池堆提供氧氣，水熱管理系統(tǒng)采用單獨的水和冷卻劑回路來消除廢熱和反應產(chǎn)物（水）。在供氫系統(tǒng)中，空壓機是車用燃料電池發(fā)動機的“肺”，提供電堆反應所需的氧氣。鎮(zhèn)江燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)方案氫氣燃料電池汽車可以有效解決城市交通中的污染和擁堵問題。

燃料電池主要分為六大子系統(tǒng)，其中燃料電池堆是整個系統(tǒng)的電化學反應場所，其他子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)確保為電堆電化學反應能夠正常、高效、可靠的工作。1.電堆，電堆作為氫燃料電池發(fā)動機的關鍵部件，氫氣與氧氣發(fā)生化學反應產(chǎn)生電能的場所。電堆由雙極板和膜電極兩大部分組成，催化劑、質(zhì)子交換膜和碳布/碳紙構成了膜電極。2.氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)。氫氣供給循環(huán)系統(tǒng)是由減壓閥、電磁閥和氫氣回流泵、氫氣濃度傳感器及管路組成。來自氣瓶中的高壓氫氣經(jīng)過減壓閥使得氫氣壓力降低，通過電磁閥控制氫氣進入電堆，氫氣回流泵將電堆反應后剩余的氫氣回收重新輸入電堆中，提高氫氣能源利用率。

燃料電池系統(tǒng)指用于車輛、游艇、航空航天及水下動力設備等作為驅(qū)動動力電源或輔助動力,通過電化學反應過程將反應物(燃料和氧化劑)的化學能轉化為電能和熱能的系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)原理如圖3-1所示,整個燃料電池系統(tǒng)由燃料電池堆、空氣供應子系統(tǒng)、氫氣供應子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)組成。燃料電池堆是整個系統(tǒng)電化學反應的場所,其他子系統(tǒng)主要是相互協(xié)調(diào)確保燃料電池堆的電化學反應能夠正常、高效可靠地工作。燃料電池堆由多個單體電池、隔板、冷卻板、進氣歧管等構成,是把富氫氣體和空氣進行電化學反應生成直流電,并同時產(chǎn)生熱、水等其他副產(chǎn)物的總成。燃料電池堆由多個單體電池以串聯(lián)方式層疊組合而成。將雙極板與膜電極三合一組件 (MEA)交替疊合,各單體之間嵌入密封件,經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿緊固拴牢,即構成質(zhì)子交換膜燃料電池堆。利用可再生能源制氫可以促進氫能技術的可持續(xù)發(fā)展。

并聯(lián)式的燃料電池混合動力系統(tǒng)的結構。這種構建通常在燃料電池和電機控制器之間安裝了一個DC/DC變換器,燃料電池的端電壓通過DC/DC變換器的升壓或降壓來與系統(tǒng)直流母線的電壓等級進行匹配。這種系統(tǒng)與上述構架不同之處還在于,這種動力系統(tǒng)的設計沒有考慮能量的回饋回收,因此系統(tǒng)雖然簡單,但效率比較低下。盡管系統(tǒng)直流母線的電壓與燃料電池功率輸出能力之間不再有耦合關系,但DC/DC變換器必須將系統(tǒng)直流母線的電壓維持在較適宜電機系統(tǒng)工作的電壓點(或范圍),對于交流電機驅(qū)動系統(tǒng),通常還需要安裝一個DC/AC轉換器。目前這類構架系統(tǒng)只在一些小型或者實驗的車上使用。氫氣存儲穩(wěn)定性較高，是儲存可再生能源的有效手段之一。鄭州氫能技術服務哪家好

氫氣車的維護成本相對較低，具有較高的經(jīng)濟性和可持續(xù)性。鄭州氫能技術服務哪家好

燃料電池電動汽車的動力系統(tǒng)由燃料電池發(fā)動機（發(fā)電系統(tǒng)）、輔助動力源、DC／DC變換器、DC／AC逆變器和驅(qū)動電動機以及各相應的控制器，再加上機械傳動與車輛行駛機構等組成 。1.燃料電池發(fā)電機----（當燃料電池系統(tǒng)用于給車輛做動力源時的稱呼）燃料電池發(fā)動機輔助系統(tǒng)包括氫氣供應系統(tǒng)、空氣供應系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)(水熱平衡系統(tǒng))和控制系統(tǒng)。將其分成四個輔助子系統(tǒng)。（1）氫氣供應子系統(tǒng)（2）空氣供應子系統(tǒng)（3）循環(huán)水子系統(tǒng)（4）控制系統(tǒng)2.燃料電池發(fā)電機市場化所面臨的問題（安全性、穩(wěn)定性）。一：燃料電池電堆制造水平。第二：輔助設備制造水平與匹配技術。第三：系統(tǒng)控制。鄭州氫能技術服務哪家好