燃料电池汽车的混合动力源控制策略

燃料电池汽车的混合动力源控制策略

以燃料电池系统和电池耦合作为燃料电池汽车电机的动力源。电解质燃料电池将氢和氧转变成电、水和热量。电池相当于一个能量缓冲区，满足车辆的动力需求，也将回收制动阶段的运动能量。

燃料电池汽车有2种燃料电池动力源控制策略，即主动式和被动式。在主动式中，燃料电池和电池之间至少有一个DC/DC（直流-直流）转换器，转换器使每个设备都能适应主线电压，并实现每个动力源之间的电力共享。在被动式中，燃料电池和电池直接与主线相连而没有转换器，所有的设备都工作在相同的电压下，但这样会因为各个源之间的电压差异而限制设备的尺寸，且也较主动式输出的动力小。因此，由于没有电源管理模块，系统的电压、电流、功率和充电状态等都不可控，最终导致超过额定值使系统瘫痪。目前大多都应用主动式的动力源策略，但是由于没有DC/DC转换器，被动式的动力源策略成为简单且成本低的解决方案，并且没有电器硬件之间的功率损失。

本文重点介绍如何主动地控制能量共享，一种有效的方法就是通过控制燃料电池工作压力调节其内部阻抗。前提是适当地选择燃料电池和电池的参数，以使2个设备工作在相同的电压范围。

刊名：Journal of Power Sources（英）

刊期：2011年第2期

作者：Jerome Bernard et al

编译：娄方明