質(zhì)子交換膜燃料電池

燃料電池汽車(chē)的概述
燃料電池汽車(chē)（FCV，F(xiàn)uel Cell Vehicle），是20 世紀(jì)70 年代產(chǎn)生而
最近10 年興起開(kāi)發(fā)的一種高效、清潔的車(chē)型。
燃料電池是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，而
且當(dāng)以氫為燃料時(shí)產(chǎn)物只有水。燃料電池的特點(diǎn)是高效率、低污染，燃料
具有通用性，來(lái)源并不僅局限于化石燃料。在六種燃料電池中，最適合作
為汽車(chē)動(dòng)力源的燃料電池是質(zhì)子交換膜燃料電池（ PEMFC， Proton
Exchange Membrane Fuel Cell），與其它燃料電池相比起動(dòng)快、工作溫度低，
具有更高的功率密度[1-3]。
以燃料電池為動(dòng)力源的汽車(chē)稱(chēng)為燃料電池汽車(chē)。廣義的燃料電池汽車(chē)
包括兩種料電池混合動(dòng)力汽車(chē)[25-27]。燃料電池汽車(chē)的配置只以燃料電池系
統(tǒng)為動(dòng)力源，像電動(dòng)車(chē)中的蓄電池組，燃料電池向車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)供電。
用燃料電池系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力源使得燃料電池汽車(chē)具有電動(dòng)
車(chē)的優(yōu)點(diǎn)：即傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)所不能達(dá)到的高效率和零排放性能，基本
的能量消耗可以節(jié)省60%，CO2 的排放量可以減少75%[ 25]，其它有毒物
質(zhì)的排放也大幅度的減少。而且能夠快速添加燃料，有長(zhǎng)的續(xù)駛里程。
燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)蓄電池組與燃料電池系統(tǒng)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，類(lèi)似于內(nèi)
燃機(jī)串聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)，是電-電混合動(dòng)力，這種運(yùn)行方式充分利用了燃
料電池系統(tǒng)的高能量密度和蓄電池組的高功率密度，車(chē)輛在不同的行駛工
況下燃料電池系統(tǒng)和蓄電池組構(gòu)成的混合動(dòng)力系統(tǒng)工作在不同的模式下。
這種車(chē)型不但具有上述純?nèi)剂想姵仄?chē)的優(yōu)點(diǎn)，還能夠克服純?nèi)剂想姵仄?BR>車(chē)目前無(wú)法解決的弊端：成本過(guò)高，不能回收再生制動(dòng)能量，起動(dòng)困難及
瞬態(tài)響應(yīng)性差等。
目前世界各國(guó)政府以及各大汽車(chē)公司紛紛投入巨資進(jìn)行質(zhì)子交換膜
燃料電池混合動(dòng)力汽車(chē)的研究與開(kāi)發(fā)。