氢燃料电池汽车的结构组成 氢燃料电池汽车的储氢方法有哪些

一、氢燃料电池汽车的结构组成

氢燃料汽车除了传统车辆的基本车身、底盘等结构，主要部件有燃料电池升压器、燃料电池堆栈、动力控制单元、驱动电机、高压储氢罐、储能电池等。

1、燃料电池升压器

用于提升电压，满足驱动电机的最大输出需求。燃料电池堆栈整体电压未超过300V，为了更好地给驱动电机供电，还需要一个升压转换器将电压进行提升。

2、燃料电池堆栈

氢燃料电池汽车的核心部件，一般由数百片的燃料电池组成，利用氢气跟氧气化学反应过程中的电荷转移来形成电流。

3、动力控制单元

氢燃料电池汽车的动力控制单元在不同的行驶工况下，可以控制动力电池的充放电，实现策略优化，提高经济性。

4、驱动电机

将燃料电池堆栈输出的电能转化为机械能，从而驱动车辆行驶。电机类型可包括直流电机、交流电机、永磁同步电机和开关磁阻电机等。

5、高压储氢罐

高压储氢罐是氢气的储存装置，通常位于车辆的后备箱或底盘下方。它们能够存储高达5公斤的氢气，储气压力可达70兆帕。这些碳纤维+凯夫拉复合材质的储气罐不仅轻巧，而且可以抵挡轻型枪械的攻击，安全性能出色。

6、储能电池

用于存储燃料电池堆栈所输出的剩余电能和车辆行驶过程中回收的电能及加速时辅助燃料电池供电。氢燃料电池汽车的储能电池一般位于汽车后排座椅后方。在整车负载低的时候可以单独用它供电带动车辆前进。

二、氢燃料电池汽车的储氢方法有哪些

氢气储存系统是氢燃料电池汽车用于存储氢气的设备。氢气的密度相比传统燃料更低，因此存储氢气需要一定的技术手段。目前常用的氢气储存技术包括压缩氢气储存和液态氢气储存。

1、压缩氢气储存

压缩氢气储存是将氢气压缩到高压状态进行存储的方法。常见的压缩氢气储存系统包括气瓶和气体储存罐。气瓶通常用于小型汽车，通过将氢气压缩到6000psi（414bar）左右进行存储。气体储存罐适用于大型汽车和公共交通工具，可以将氢气储存到更高的压力，例如10000psi（689bar）以上。压缩氢气储存具有存储容量大、适用范围广等优点，但同时也存在能量密度低、压缩和储存过程能耗高等问题。

2、液态氢气储存

液态氢气储存是将氢气冷却至极低温度（-253℃）下液化进行存储的方法。液态氢气储存系统通常包括液态氢气储罐、保温材料和控制系统等组成。液态氢气储存具有高能量密度和相对较低的压力，适用于长途驾驶和商业用途，但液态氢气储存的保温和氢气蒸发的问题仍然存在挑战。