一、氫燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)組成

氫燃料汽車除了傳統(tǒng)車輛的基本車身、底盤等結(jié)構(gòu)，主要部件有燃料電池升壓器、燃料電池堆棧、動(dòng)力控制單元、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、高壓儲(chǔ)氫罐、儲(chǔ)能電池等。

1、燃料電池升壓器

用于提升電壓，滿足驅(qū)動(dòng)電機(jī)的最大輸出需求。燃料電池堆棧整體電壓未超過(guò)300V，為了更好地給驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電，還需要一個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器將電壓進(jìn)行提升。

2、燃料電池堆棧

氫燃料電池汽車的核心部件，一般由數(shù)百片的燃料電池組成，利用氫氣跟氧氣化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的電荷轉(zhuǎn)移來(lái)形成電流。

3、動(dòng)力控制單元

氫燃料電池汽車的動(dòng)力控制單元在不同的行駛工況下，可以控制動(dòng)力電池的充放電，實(shí)現(xiàn)策略優(yōu)化，提高經(jīng)濟(jì)性。

4、驅(qū)動(dòng)電機(jī)

將燃料電池堆棧輸出的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)車輛行駛。電機(jī)類型可包括直流電機(jī)、交流電機(jī)、永磁同步電機(jī)和開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)等。

5、高壓儲(chǔ)氫罐

高壓儲(chǔ)氫罐是氫氣的儲(chǔ)存裝置，通常位于車輛的后備箱或底盤下方。它們能夠存儲(chǔ)高達(dá)5公斤的氫氣，儲(chǔ)氣壓力可達(dá)70兆帕。這些碳纖維 凱夫拉復(fù)合材質(zhì)的儲(chǔ)氣罐不僅輕巧，而且可以抵擋輕型槍械的攻擊，安全性能出色。

6、儲(chǔ)能電池

用于存儲(chǔ)燃料電池堆棧所輸出的剩余電能和車輛行駛過(guò)程中回收的電能及加速時(shí)輔助燃料電池供電。氫燃料電池汽車的儲(chǔ)能電池一般位于汽車后排座椅后方。在整車負(fù)載低的時(shí)候可以單獨(dú)用它供電帶動(dòng)車輛前進(jìn)。

二、氫燃料電池汽車的儲(chǔ)氫方法有哪些

氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)是氫燃料電池汽車用于存儲(chǔ)氫氣的設(shè)備。氫氣的密度相比傳統(tǒng)燃料更低，因此存儲(chǔ)氫氣需要一定的技術(shù)手段。目前常用的氫氣儲(chǔ)存技術(shù)包括壓縮氫氣儲(chǔ)存和液態(tài)氫氣儲(chǔ)存。

1、壓縮氫氣儲(chǔ)存

壓縮氫氣儲(chǔ)存是將氫氣壓縮到高壓狀態(tài)進(jìn)行存儲(chǔ)的方法。常見(jiàn)的壓縮氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)包括氣瓶和氣體儲(chǔ)存罐。氣瓶通常用于小型汽車，通過(guò)將氫氣壓縮到6000psi（414bar）左右進(jìn)行存儲(chǔ)。氣體儲(chǔ)存罐適用于大型汽車和公共交通工具，可以將氫氣儲(chǔ)存到更高的壓力，例如10000psi（689bar）以上。壓縮氫氣儲(chǔ)存具有存儲(chǔ)容量大、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在能量密度低、壓縮和儲(chǔ)存過(guò)程能耗高等問(wèn)題。

2、液態(tài)氫氣儲(chǔ)存

液態(tài)氫氣儲(chǔ)存是將氫氣冷卻至極低溫度（-253℃）下液化進(jìn)行存儲(chǔ)的方法。液態(tài)氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)通常包括液態(tài)氫氣儲(chǔ)罐、保溫材料和控制系統(tǒng)等組成。液態(tài)氫氣儲(chǔ)存具有高能量密度和相對(duì)較低的壓力，適用于長(zhǎng)途駕駛和商業(yè)用途，但液態(tài)氫氣儲(chǔ)存的保溫和氫氣蒸發(fā)的問(wèn)題仍然存在挑戰(zhàn)。