燃料電池汽車是電動(dòng)汽車的一種。燃料電池發(fā)出的電,經(jīng)逆變器、控制器等裝置,給電動(dòng)機(jī)供電,再經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)橋等帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng),就可使車輛在路上行駛,燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)要高2-3倍。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物,因此燃料電池車輛是無污染汽車。隨著對汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保的要求,汽車動(dòng)力系統(tǒng)將從現(xiàn)在以汽油等化石燃料為主慢慢過渡到混合動(dòng)力,之后將完全由清潔的燃料電池車替代。近幾年來,燃料電池系統(tǒng)和燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展。目前,燃料電池轎車的樣車正在進(jìn)行試驗(yàn),以燃料電池為動(dòng)力的運(yùn)輸大客車在北美的幾個(gè)城市中正在進(jìn)行示范項(xiàng)目。氫氣儲存技術(shù)的發(fā)展可以解決氫能技術(shù)的可持續(xù)性和經(jīng)濟(jì)性問題。湖北氫能技術(shù)服務(wù)購買

氫燃料電池指的是氫通過與氧的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的裝置，氫燃料電池車的驅(qū)動(dòng)力來自于車上的電動(dòng)機(jī)，就像純電動(dòng)車一樣。雖然“氫燃料電池”這五個(gè)字里面，有“電池”這兩個(gè)字，但實(shí)際上，它和我們?nèi)粘Ｓ玫哪欠N小電池，或者汽車上的鋰電池，都不太一樣。燃料電池其實(shí)是一個(gè)能把燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。所以這個(gè)“燃料電池”是需要不斷加入“燃料”才能產(chǎn)生電的，而這個(gè)燃料，較常見的就是氫。雖然任何能分解出氫氣的碳?xì)浠衔?，例如天然氣、醇、或甲烷等，都可以分解出氫，但分解的產(chǎn)物中含有二氧化碳，也就是不那么環(huán)保了，所以之后在汽車上使用的燃料電池，都是直接使用氫氣作為“燃料”，之后排出的就只有水和熱量，沒有任何污染。浙江燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)解決方案目前，氫能技術(shù)已經(jīng)在交通、制造、能源等領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用。

并聯(lián)式的燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。這種構(gòu)建通常在燃料電池和電機(jī)控制器之間安裝了一個(gè)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(jìn)行匹配。這種系統(tǒng)與上述構(gòu)架不同之處還在于,這種動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(guān)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(jī)系統(tǒng)工作的電壓點(diǎn)(或范圍),對于交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),通常還需要安裝一個(gè)DC/AC轉(zhuǎn)換器。目前這類構(gòu)架系統(tǒng)只在一些小型或者實(shí)驗(yàn)的車上使用。

燃料電池電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)由燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)（發(fā)電系統(tǒng)）、輔助動(dòng)力源、DC／DC變換器、DC／AC逆變器和驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及各相應(yīng)的控制器，機(jī)械傳動(dòng)與車輛行駛機(jī)構(gòu)等組成。燃料電池的反應(yīng)機(jī)理是將燃料中的化學(xué)能不經(jīng)過燃燒直接轉(zhuǎn)化為電能，即通過電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)際上就是電解水的逆過程，通過氫氧的化學(xué)反應(yīng)生成水并釋放電能。電化學(xué)反應(yīng)所需的還原劑一般采用氫氣，氧化劑則采用氧氣，因此較早開發(fā)的燃料電池電動(dòng)汽車多是直接采用氫燃料，氫氣的儲存可采用液化氫、壓縮氫氣或金屬氫化物儲氫等形式。燃料電池的反應(yīng)不經(jīng)過熱機(jī)過程，因此其能量轉(zhuǎn)換效率不受卡諾循環(huán)的限制，能量轉(zhuǎn)化效率高；它的排放主要是水非常清潔，不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)。因此，燃料電池技術(shù)的研究和開發(fā)備受各國相關(guān)單位與大公司的重視，被認(rèn)為是21世紀(jì)的潔凈、高效的發(fā)電技術(shù)之一。制氫過程中利用可再生能源可以實(shí)現(xiàn)清潔的能源生產(chǎn)。

氫燃料電池汽車由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此被歸類為電動(dòng)汽車。常見的縮寫是 FCEV，是“Fuel Cell Electric Vehicle”的縮寫，與 BEV 或“Battery Electric Vehicle”形成對比。氫燃料電池汽車與電動(dòng)汽車不同，其自己發(fā)電不從外部電源充電的內(nèi)置電池發(fā)電，而是擁有自己的高效動(dòng)力裝置——燃料電池。在 FCEV 的燃料電池中，氫氣和氧氣產(chǎn)生電能并將能量引導(dǎo)至電動(dòng)機(jī)中進(jìn)而產(chǎn)生動(dòng)能，這個(gè)過程發(fā)生了反向電解，其中氫與燃料電池中的氧發(fā)生反應(yīng)。氫氣來自 FCEV 內(nèi)置的一個(gè)或多個(gè)儲罐，而氧氣則來自環(huán)境空氣。這種反應(yīng)的一結(jié)果是電能、熱量和水，它們通過廢氣以水蒸氣的形式排放。氫氣車的維護(hù)成本相對較低，具有較高的經(jīng)濟(jì)性和可持續(xù)性。浙江燃料電池整車動(dòng)力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)

氫氣在燃料電池等領(lǐng)域的應(yīng)用將推動(dòng)氫能技術(shù)的發(fā)展。湖北氫能技術(shù)服務(wù)購買

在開發(fā)燃料電池汽車中仍然存在著技術(shù)性挑戰(zhàn),如燃料電池組的一體化,提高商業(yè)化電動(dòng)汽車燃料處理器和輔助部汽車制造廠都在朝著集成部件和減少部件成本的方向努力,并已取得了明顯的進(jìn)步。但與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)轎車相比,燃料電池電動(dòng)汽車采用“燃料電池+電動(dòng)機(jī)”來代替?zhèn)鹘y(tǒng)車的“心臟”-發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油系統(tǒng)。燃料電池轎車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生較大的變化,主要表現(xiàn)在:電動(dòng)機(jī)替代內(nèi)燃機(jī)成為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力源;離合器與扭轉(zhuǎn)減振器被省略;多擋變速器通常被替換為減速器。因此,燃料電池汽車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)總體得到簡化。但在行駛時(shí),燃料電池是主要的動(dòng)力來源,蓄電池為輔助能量來源。汽車需要的功率主要由燃料電池提供?？梢哉f,車用燃料電池的選取,對于燃料電池汽車的性能至關(guān)重要。湖北氫能技術(shù)服務(wù)購買