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)燃機車輛。FCEV已廣泛應(yīng)用于交通行業(yè),尤其是用于公共運輸,比柴油客車和貨車有更好的燃料經(jīng)濟性。FCEV技術(shù)的進步,續(xù)駛里程已超過400km,可以在5min以內(nèi)加滿燃料。美國能源部和可再生能源項目聲稱,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12 萬km的壽命,小于10%的電壓衰減。這表明,F(xiàn)CEV在汽車市場上很有競爭力。現(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)動策略。
探討了氫燃料電池汽車在不同的電源設(shè)置下運作的能量效率。開發(fā)了一種驅(qū)動策略,以實現(xiàn)在一個固定的距離和平均速度下,最大限度地提高能源效率。測試車輛配備了質(zhì)子交換膜(PEM)燃料電池系統(tǒng),可提供電力給無刷DC電動機。構(gòu)建了計算機模型,模擬了電機和汽車動力,被用來預(yù)測從燃料電池中輸出的功率。通過實際測試及驗證,比較和分析了電動機各種轉(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