Introducere în vehiculele cu pile de combustibil cu hidrogen
În prezent, cele mai mature vehicule cu energie nouă sunt vehiculele electrice hibride (PHEV) și vehiculele electrice cu baterie (BEV). În comparație, vehiculele cu celule de combustibil cu hidrogen (FCEV) au un potențial de dezvoltare semnificativ.
FCEV-urile folosesc electricitatea pentru a alimenta un motor electric. Spre deosebire de alte vehicule electrice, FCEV generează energie electrică dintr-o celulă de combustibil cu hidrogen, mai degrabă decât numai din baterii. În timpul proiectării vehiculului, producătorii definesc puterea vehiculului în funcție de dimensiunea motorului electric, care preia putere dintr-o pilă de combustibil și un pachet de baterii de dimensiuni adecvate. În timp ce producătorii de autovehicule pot proiecta FCEV-uri conectate-pentru a reîncărca bateria, majoritatea FCEV-urilor folosesc astăzi baterii pentru a recupera energia de frânare, oferind putere suplimentară în timpul evenimentelor scurte de accelerare și a uniformiza puterea celulei de combustie în perioadele cu consum redus de energie, prin oprirea celulei de combustie în relanti sau oprirea. FCEV-urile folosesc drept combustibil hidrogenul pur stocat în rezervorul de combustibil al vehiculului. La fel ca vehiculele tradiționale cu ardere internă, acestea pot fi alimentate în mai puțin de patru minute și au o autonomie de peste 500 km. FCEV-urile nu produc emisii nocive de evacuare, ci doar vapori de apă și aer cald.
(1) Bateria auxiliară: la vehiculele electrice, bateria auxiliară de joasă-tensiune furnizează energie pentru pornirea vehiculului înainte ca bateria de antrenare să fie cuplată; oferă, de asemenea, energie pentru accesoriile vehiculului.
(2) Acumulator: această baterie de înaltă-tensiune stochează energia generată de frânarea regenerativă și furnizează energie suplimentară motorului de antrenare electric.
(3) Convertor de curent continuu/curent continuu (DC/DC): acest dispozitiv convertește puterea de curent continuu de -înaltă tensiune de la acumulatorul de alimentare în puterea de curent continuu de-joasă tensiune necesară pentru a rula accesoriile vehiculului și pentru a încărca bateria auxiliară.
(4) Motor de antrenare electric: Acest motor folosește electricitatea de la celula de combustibil și de la acumulatorul de putere pentru a conduce roțile. Unele vehicule folosesc un motor-generator integrat care îndeplinește atât funcțiile de antrenare, cât și de regenerare.
(5) Stiva de celule de combustibil: o componentă care utilizează hidrogen și oxigen pentru a genera electricitate.
(6) Umplere cu combustibil: O duză de pe rezervorul de combustibil se conectează la un recipient de pe vehicul prin orificiul de umplere pentru a alimenta vehiculul.
(7) Rezervor de combustibil (hidrogen): Acesta stochează hidrogenul la bordul vehiculului.
(8) Controler electronic de putere FCEV: Acest dispozitiv gestionează energia electrică furnizată de pila de combustie și bateria de putere, controlând turația motorului de antrenare și cuplul pe care îl produce.
(9) Sistem de management termic (răcire): Acest sistem menține intervalul corespunzător de temperatură de funcționare pentru celula de combustie, motor, electronica de putere și alte componente.
(10) Transmisie: Transmisia transmite puterea mecanică a motorului electric de antrenare către roți.
