燃料電池汽車的混合動力源控制策略

燃料電池汽車的混合動力源控制策略

以燃料電池系統(tǒng)和電池耦合作為燃料電池汽車電機(jī)的動力源。電解質(zhì)燃料電池將氫和氧轉(zhuǎn)變成電、水和熱量。電池相當(dāng)于一個能量緩沖區(qū)，滿足車輛的動力需求，也將回收制動階段的運(yùn)動能量。

燃料電池汽車有2種燃料電池動力源控制策略，即主動式和被動式。在主動式中，燃料電池和電池之間至少有一個DC/DC（直流-直流）轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器使每個設(shè)備都能適應(yīng)主線電壓，并實現(xiàn)每個動力源之間的電力共享。在被動式中，燃料電池和電池直接與主線相連而沒有轉(zhuǎn)換器，所有的設(shè)備都工作在相同的電壓下，但這樣會因為各個源之間的電壓差異而限制設(shè)備的尺寸，且也較主動式輸出的動力小。因此，由于沒有電源管理模塊，系統(tǒng)的電壓、電流、功率和充電狀態(tài)等都不可控，最終導(dǎo)致超過額定值使系統(tǒng)癱瘓。目前大多都應(yīng)用主動式的動力源策略，但是由于沒有DC/DC轉(zhuǎn)換器，被動式的動力源策略成為簡單且成本低的解決方案，并且沒有電器硬件之間的功率損失。

本文重點介紹如何主動地控制能量共享，一種有效的方法就是通過控制燃料電池工作壓力調(diào)節(jié)其內(nèi)部阻抗。前提是適當(dāng)?shù)剡x擇燃料電池和電池的參數(shù)，以使2個設(shè)備工作在相同的電壓范圍。

刊名：Journal of Power Sources（英）

刊期：2011年第2期

作者：Jerome Bernard et al

編譯：婁方明