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電-電混合FCV動力係統工況分析

2026-04-12 11:22:467486

為減少燃料電池汽車輸出功率變化速率和載荷的波動，減緩動態過程導致的燃料電池的衰減，現在燃料電池汽車多采用二次電池、超級電容等儲能裝置與燃料電池構建電-電混合動力係統的模式。電-電dian混hun合he動dong力li主zhu要yao有you以yi下xia幾ji種zhong動dong力li係xi統tong能neng量liang傳chuan遞di工gong況kuang。急ji劇ju加jia速su狀zhuang態tai下xia，對dui應ying於yu峰feng值zhi功gong率lv指zhi令ling，燃ran料liao電dian池chi係xi統tong與yu峰feng值zhi電dian源yuan兩liang者zhe都dou向xiang電dian動dong機ji驅qu動dong裝zhuang置zhi供gong給gei牽qian引yin功gong率lv；在製動狀態下，電動機運行於發電機狀態，將部分製動能量變換為電能，並儲存在峰值電源中；當負載功率小於燃料電池係統的額定功率時，峰值電源也能從燃料電池係統補充、恢複其能量。

電-電混合FCV動力係統的布置形式 燃料電池係統工況控製策略 1）電動機的輸出功率始終滿足功率要求； 2）峰值電源的能級始終維持在最佳範圍； 3）燃料電池係統運行在其最佳運行區。

燃料電池汽車運行工況能量傳遞示意圖 燃料電池運行工況模式 1）停頓模式：燃料電池係統和峰值電源都不向驅動係統供給功率，燃料電池係統可運行在空載狀態； 2）製動模式：燃料電池係統運行在空載狀態，而峰值電源依據製動係統運行特性吸收再生製動能量； 3）牽引模式：牽引模式總共有三種工況運行 A.若ruo電dian動dong機ji輸shu入ru功gong率lv大da於yu燃ran料liao電dian池chi係xi統tong的de額e定ding功gong率lv，則ze應ying用yong混hun合he牽qian引yin模mo式shi。燃ran料liao電dian池chi係xi統tong運yun行xing在zai其qi額e定ding功gong率lv狀zhuang態tai，而er剩sheng餘yu的de功gong率lv需xu求qiu由you峰feng值zhi電dian源yuan供gong應ying；B. 若ruo電dian動dong機ji輸shu入ru功gong率lv小xiao於yu燃ran料liao電dian池chi係xi統tong預yu設she的de最zui小xiao功gong率lv，且qie峰feng值zhi電dian源yuan需xu要yao充chong電dian，則ze燃ran料liao電dian池chi係xi統tong以yi額e定ding功gong率lv運yun行xing，一yi部bu分fen功gong率lv用yong於yu驅qu動dong係xi統tong，另ling一yi部bu分fen功gong率lv用yong於yu峰feng值zhi電dian源yuan。若ruo峰feng值zhi電dian源yuan不bu需xu要yao充chong電dian，則ze燃ran料liao電dian池chi係xi統tong運yun行xing於yu空kong載zai狀zhuang態tai，由you峰feng值zhi電dian源yuan單dan獨du驅qu動dong車che輛liang；C. 若(ruo)負(fu)載(zai)功(gong)率(lv)大(da)於(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)預(yu)設(she)的(de)最(zui)小(xiao)功(gong)率(lv)，並(bing)小(xiao)於(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)額(e)定(ding)功(gong)率(lv)，同(tong)時(shi)峰(feng)值(zhi)電(dian)源(yuan)不(bu)需(xu)要(yao)充(chong)電(dian)，則(ze)由(you)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)單(dan)獨(du)驅(qu)動(dong)車(che)輛(liang)。若(ruo)峰(feng)值(zhi)電(dian)源(yuan)需(xu)要(yao)充(chong)電(dian)，則(ze)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)係(xi)統(tong)以(yi)額(e)度(du)功(gong)率(lv)運(yun)行(xing)，其(qi)一(yi)部(bu)分(fen)功(gong)率(lv)用(yong)於(yu)驅(qu)動(dong)車(che)輛(liang)，另(ling)一(yi)部(bu)分(fen)功(gong)率(lv)用(yong)於(yu)向(xiang)峰(feng)值(zhi)電(dian)源(yuan)充(chong)電(dian)。