燃料電池汽車節(jié)能駕駛策略的研究

燃料電池是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置。在同樣的城市循環(huán)，燃用純氫氣的燃料電池汽車（FCEV）具有30%的能量利用效率，而傳統(tǒng)柴油汽車是22%。因此，F(xiàn)CEV被證明是一種很有前途的替代內(nèi)燃機(jī)車輛。FCEV已廣泛應(yīng)用于交通行業(yè)，尤其是用于公共運(yùn)輸，比柴油客車和貨車有更好的燃料經(jīng)濟(jì)性。FCEV技術(shù)的進(jìn)步，續(xù)駛里程已超過(guò)400km，可以在5min以內(nèi)加滿燃料。美國(guó)能源部和可再生能源項(xiàng)目聲稱，截至2011年，燃料電池在充滿電的情況下，F(xiàn)CEV的效率可達(dá)到42%～53%，可以累積達(dá)到超過(guò)12 萬(wàn)km的壽命，小于10%的電壓衰減。這表明，F(xiàn)CEV在汽車市場(chǎng)上很有競(jìng)爭(zhēng)力?，F(xiàn)代汽車公司已經(jīng)宣布將大量生產(chǎn)FCEV，到2015年將銷售千輛。分析了不同類型FCEV的加速和驅(qū)動(dòng)策略。

探討了氫燃料電池汽車在不同的電源設(shè)置下運(yùn)作的能量效率。開發(fā)了一種驅(qū)動(dòng)策略，以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)固定的距離和平均速度下，最大限度地提高能源效率。測(cè)試車輛配備了質(zhì)子交換膜（PEM）燃料電池系統(tǒng)，可提供電力給無(wú)刷DC電動(dòng)機(jī)。構(gòu)建了計(jì)算機(jī)模型，模擬了電機(jī)和汽車動(dòng)力，被用來(lái)預(yù)測(cè)從燃料電池中輸出的功率。通過(guò)實(shí)際測(cè)試及驗(yàn)證，比較和分析了電動(dòng)機(jī)各種轉(zhuǎn)速范圍的性能。結(jié)果表明，不同類型的FCEV的能量利用效率隨加速度變化。

S.M.H.S.Omaretal.2013 IEEE Conference on Systems, Process&Control(TCSPC-2013),13-15December 2013,Kuala Lumpur,Malaysia.

編譯：李雪