新能源汽车-燃料电池汽车的发展

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1、新能源汽车——燃料电池汽车的发展学院：机械与运载工程学院专业：车辆工程燃料电池汽车发展一、燃料电池汽车的发展历史（19世纪〜20世纪）90年代，加拿大，美国，H本都在进行燃料电池汽车的研制，其屮加拿大BPS公司的技术最为先进。BPS开发了三代EMFC公共汽车产品：90年代BPS幵发的三代EMFC公共汽车产品性能参数1993年第一代1995年第二代1996年第三代平均单体电压/V0.570.580.68单体输出功率kW51332.3功率密度（W/L、W/kg）150、150300、3001000、700电池功率kW93

2、200—续航历程km160400—最高时速kM/h8295—徳国奔驰与BPS合作开发，开发系列如十*:戴姆勒•NECAR系列燃料电池•:基本数据性能参数1994年NECAR11996年NECAR21997年NECAR31997年末NEBUS1999年NECAR42000NECAR5输出功率（kW）5050502507075燃料电池组12221021电压（V）230280300720330—比重量（kg/kW）216—5.65—采用燃料纯氢纯氢甲醇纯氢纯氢甲醇续航历程（km）100250400250450—最高车速90

3、11012080145150二、燃料电池汽车的发展现状1、W外发展状态a）美国Z加州燃料电动汽车的示范运行通用、福特、丰W、戴姆勒奔驰、F1产、现代等整车企业均参加。Z2007年ProjectDriveway计划100量雪弗兰Equinox燃料电池汽车丌始示范运营，到2009年总行驶历程达到了160万km。2009年，通用幵发全新一代燃料电池系统体积缩小一•半，质量减轻100KG,铂金用量为原来的於，30go预计到2017年，降低到10—15g。b)德国Z2007年戴姆勒奔驰公司、美国福特汽车公司和加拿大Ballar

4、d公司合作，成立AFCC公司来研发和推广车用燃料电池。戴姆勒集团参与“HyFLEET:CUTE(2003-2009)”项目，36量梅赛徳斯-奔驰Citaro燃料电池客车运营使用，运营吋间超过14万h、行驶里程超过220万km。第一代纯燃料电池客车，寿命为2000h,2009年第二代轮边电极驱动燃料电池客车的电池耐久性达到1.2万h。2011年，戴姆勒奔驰开展燃料电池汽车全球巡回展示，验证了性能和产业化的能力。2012年6月，主耍汽车厂、能源公句和政府一起承诺到2015年全M建立50个加氢站。2013年，宝马公句与丰田

5、汽车公句合作，丰III公司向宝马提供燃料电池技术。c)闩本丰田公司2008版FCHV-Adv实现了-37°C顺利启动，一次加氢行驶历程达到830km,氢耗景0.7kg/(100km),相当于汽油3L/(100km)2013年11月，丰田在“第43届东京车展2013”上，展出了计划在2015年投放市场的燃料电池概念养车，功率密度达到全球最高3KW/L。拟在2015年投放新一代燃料电池轿车，进行批量生产；2016年生产新一代燃料电池客车。2011年曰产的燃料电池堆，功率90KW，质量仅为43kg,2012年H产汽车研发电

6、堆功率密度达到了2.5KW/L,当时是U际贵高水平。Z本田公司新开发的FCXClarity燃料电池汽车，能够在-30QC顺利启动，续驶历程达到620km。2014年，也宣布新一代燃料电池堆功率密度达到3KW/L。d)韩国Z2002年开始研发燃料电池汽车；Z2005年采用巴拉德的电堆组装了32辆SUV；Z2006年自主研发第一代电堆，组装了30台SUV,4辆大客车，进行示范运行；2009-2012年，开发第2代电堆，组装了100台SUV，在全W进行示范和测试，并改进。2012年，推出第3代燃料电池SUV和客车，开始全球

7、示范；2013年，韩W现代宣布提前2年丌展丁•辆级别的燃料电池SUV(现代ix35)生产，在全球率先进入燃料电池千辆级别的小规模生产阶段。该SUV采用100KW燃料电池，24KW锂离子电池，100KW电机，70Mpa的氢瓶储存5.6KG氢气，在NEDC循环工况下，续驶历程588km,最高车速160km/ho2、WlAl发展状态1＞在“十五规划”的基础上，“十一五规划”新一代燃料电池轿车的发展状态:a)采用扁平化的动力系统布置方式，燃料电池发动机氢气子系统、空气子系统和冷却系统采用模块化分散布置发的方式，增强了动力系统

8、与整车适配的柔性。b)优化集成DC/DC变换器、DC/AC控制器以及电控空调和低压变换器等功率元器件的动力系统控制单元。c)燃料电池发动机功率从40KW提高到55KW；动力蓄电池容量从48kWh缩小到26kWh；电机功率从600KW提高到90KW；电极控制器(DC/AC)功率提高到35%，燃油经济性则仍保持在1.2kg/(100km)的原冇水T