燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)主要由哪幾部分組成？

燃料電池電動汽車是利用氫氣等燃料和空氣中的氧在催化劑的作用下在燃料電池中經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能，并作為主要動力源驅(qū)動的汽車。

燃料電池電動汽車實質(zhì)上是電動汽車的一種，在車身、動力傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等方面，燃料電池電動汽車與普通電動汽車基本相同，主要區(qū)別在于動力電池的工作原理不同。

燃料電池汽車的基本結(jié)構(gòu)

燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)有多種形式，按照驅(qū)動形式可分為純?nèi)剂想姵仳?qū)動和混合驅(qū)動兩種形式。目前，燃料電池電動汽車絕大多數(shù)采用混合式燃料電池驅(qū)動系統(tǒng)，即以燃料電池系統(tǒng)作為主動力源，同時增加了蓄電池組或超級電容作為輔助動力源。燃料電池可以只滿足持續(xù)功率的需求，借助輔助動力源提供加速、爬坡等所需的峰值功率，在制動時可以將回饋的能量存儲在輔助動力源中。

燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

燃料電池電動汽車FCEV與其他電動汽車的根本區(qū)別，在于所用的動力源是以燃料電池為主的，而電動機驅(qū)動、傳動機構(gòu)及汽車所需的各種輔助功能等與其他電動汽車基本相同。

純?nèi)剂想姵剀囍挥腥剂想姵匾粋€動力源，汽車的所有功率附和都有燃料電池承擔(dān)。目前燃料電池汽車多采用混合驅(qū)動形式，在燃料電池的基礎(chǔ)上，增加了一組電池或超級電容作為另一個動力源。

主要結(jié)構(gòu)有：能量控制單元，空氣壓縮機，燃料電池堆，高壓儲氫瓶，動力電池組，電動機。高壓儲氫瓶提供燃料，動力電池組提供而外的功率，讓車加速、爬坡和高速運行。在車輛滑行時，能量控制單元將驅(qū)動電機變?yōu)榘l(fā)電機，從而將部分汽車動能變?yōu)殡娔芙o動力電池充電。也就是說采用混合動力形式后，不僅可以采用功率較小的電池系統(tǒng)，還可以實現(xiàn)制動能回收。還可以是燃料電池系統(tǒng)的運行工況相對比較穩(wěn)定，有利提高燃料電池系統(tǒng)效率和壽命。

燃料電池系統(tǒng)

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)動電動機及各相應(yīng)的控制器，機械傳動與車輛行駛機構(gòu)等組成。

燃料電池的反應(yīng)機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，因此最早開發(fā)的燃料電池電動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)備受各國政府與大公司的重視，被認為是21世紀的潔凈、高效的發(fā)電技術(shù)之一。