3、  混合動(dòng)力在燃料汽車(chē)中的應(yīng)用

燃料電池車(chē)與純電動(dòng)車(chē)一樣，是一種完全無(wú)排放的環(huán)保車(chē)。目前的燃料電池車(chē)多用氫氣作為驅(qū)動(dòng)燃料，若所使用氫氣純度可以保證，那么所產(chǎn)生的廢氣中只有水。燃料電池與純電動(dòng)車(chē)一樣，可以改變能源結(jié)構(gòu)。同時(shí)具有燃燒效率高，產(chǎn)物無(wú)污染，使用壽命長(zhǎng)，充氣簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。

由于燃料電池電池電壓電流輸出特性及動(dòng)態(tài)響應(yīng)滯后的特點(diǎn)，結(jié)合混合動(dòng)力汽車(chē)的原理，燃料電池加動(dòng)力電池的電-電混合動(dòng)力系統(tǒng)誕生了。燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)主要包括燃料電池、輔助動(dòng)力源、DC/DC變換器等部件。燃料電池系統(tǒng)作為車(chē)輛常規(guī)運(yùn)行時(shí)的主要?jiǎng)恿υ?，為?chē)輛的常規(guī)運(yùn)行提供所需能量；輔助動(dòng)力源為蓄電池或超級(jí)電容器，提供車(chē)輛在啟動(dòng)、加速、爬坡等特殊工況下所需功率。如此，既能保證車(chē)輛在不同工況下所需的能量，同時(shí)能夠減小對(duì)燃料電池的沖擊，提高燃料電池的壽命。

燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)能夠提高燃料電池的使用壽命。同混合動(dòng)力汽車(chē)類似，燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)是由燃料電池與動(dòng)力電池混合，兩種方式進(jìn)行共同驅(qū)動(dòng)。動(dòng)力電池提供車(chē)輛啟動(dòng)、加速、減速等非穩(wěn)態(tài)下所需的大功率，平均功率由燃料電池提供，使燃料電池運(yùn)行工況基本不變，負(fù)載變化較小，輸出功率平穩(wěn)，對(duì)燃料電池的瞬時(shí)沖擊小，能夠大大提高燃料電池的使用壽命。動(dòng)力電池作為燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)的輔助動(dòng)力源，可以通過(guò)控制動(dòng)力電池的充放電功率，提高動(dòng)力電池的使用壽命。

補(bǔ)貼提高競(jìng)爭(zhēng)力。工信部、財(cái)政部、科技部和發(fā)改委《新能源汽車(chē)推廣補(bǔ)貼方案及產(chǎn)品技術(shù)要求》中對(duì)燃料電池乘用車(chē)實(shí)行20萬(wàn)元/輛補(bǔ)貼，輕型貨車(chē)、客車(chē)30萬(wàn)元/輛補(bǔ)貼，大型客車(chē)、中重型貨車(chē)50萬(wàn)元/輛的補(bǔ)貼，純電動(dòng)大巴汽車(chē)將在2019年會(huì)有退坡政策，這樣燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)將具有很大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)加氫時(shí)間短，一般為3—5min，續(xù)航里程可達(dá)到500km以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了傳統(tǒng)純電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程。

國(guó)內(nèi)燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)現(xiàn)狀。目前，國(guó)內(nèi)主流整車(chē)廠開(kāi)發(fā)的燃料電池客車(chē)、物流車(chē)、乘用車(chē)等均采用燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)，用氫燃料電池搭配一定功率的動(dòng)力電池作為車(chē)輛動(dòng)力源。氫燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)最先在客車(chē)進(jìn)行示范推廣和商業(yè)化應(yīng)用。

宇通最新一代燃料電池城市客車(chē)采用電-電混合動(dòng)力系統(tǒng)，配備了額定功率為30kW的燃料電池系統(tǒng)同時(shí)搭載40-60kWh鋰離子動(dòng)力電池，車(chē)身頂部設(shè)置了8個(gè)140L的氫瓶，續(xù)駛里程超過(guò)300km，每一次加氫只需要10-15min。

上海榮威 950氫燃料電池乘用車(chē)使用氫燃料混合動(dòng)力系統(tǒng)，其中燃料電池由大連新源動(dòng)力股份有限公司提供，鋰離子動(dòng)力電池由上海航天電源技術(shù)有限責(zé)任公司提供，續(xù)航里程大于400km，最高時(shí)速可達(dá)到160km/h。

4、  總結(jié)

以上，我們所有的燃料電池科普已經(jīng)結(jié)束。在燃料電池系列科普中，我們介紹了關(guān)于氫氣制造、運(yùn)輸、燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)及其與混合動(dòng)力系統(tǒng)的匹配問(wèn)題。