燃料电池客车动力系统设计
[摘要]新能源汽车对于解决环境污染、能源危机具有重大的意义，引起了越来越多人的关注。而燃料电池汽车因其无污染、零排放成为电动汽车研究的一个热点，它克服了纯电动汽车续驶里程短的缺陷。同时氢燃料电池汽车具有能量转化效率高、环境友好等内燃机汽车不可比拟的优点，而且仍然保持传统内燃机汽车的加速性能、高速度、长距离行驶和安全、舒适等性能。本文围绕氢燃料电池汽车动力系统的设计、建模、仿真开展研究。
文章分析选定低温质子交换膜燃料电池作为燃料电池客车的主动力源，锂离子电池作为车辆的辅助动力源，异步交流电机作为车辆的驱动电机，确定其控制策略。对某客车的动力系统进行了重新设计，确定汽车动力系统整体布置图以及相关部件的放置位置。运用相关的理论知识确定了动力系统各部件相关参数。运用MATLAB/SIMULINK对动力系统部件以及整车进行了仿真建模，运用ADVISOR软件对整车进行模拟测试，测试结果显示，燃料电池汽车在动力性、燃料经济性以及百公里加速时间等各方面都要高于设定的性能指标，说明动力系统参数选择以及控制策略的选择符合氢燃料电池汽车的要求。
[关键词]燃料电池客车，动力系统，设计，仿真
FuelcellbusPowerSystemsDesign
Abstract：Asnewenergyvehiclesareofgreatsignificanceinsolvingtheenvironmentalpollutionandtheenergycrisiswhichattractsmoreandmorepeoplesattention.Becauseofitsfreefromcontaminationandzeroemission,hydrogenfuelcellvehicleswhichbecomearesearchhotinthefieldofelectricvehicleovercomethedefectofshorttriprangeofmileageofthepureelectricvehicle.Atthesametime,hydrogenfuelcellvehicleisfriendlytotheenvironmentandhashighenergyconversionefficiency，whichtheinternalcombustionenginecarisnotincomparable.Besidesthefuelcellcarstillkeeptheperformanceofaccelerating,highspeed,longdistance,safetyandcomfortable.Thisthesisfocusesondesigning,modeling,simulationandparameteroptimizationofpowertrainofhydrogenfuelcellvehicles.
Thisarticleanalyzestheselectedlowtemperatureprotonexchangemembranefuelcellsastheprimarypowersourceoffuelcellbuses,lithium-ionbatteryasanauxiliarypowersourceofthevehicle,asynchronousACmotorasthedrivemotorvehicletodetermineitscontrolstrategy.Onabuspowersystemhasbeenredesignedtodeterminetheplacementoftheoveralllayoutofautomotivepowersystemsandrelatedcomponents.Useofrelevanttheoreticalknowledgetodeterminethevariouscomponentsofthepowersystemparameters.UsingMATLAB/SIMULINKofpowersystemcomponentsandvehiclesimulationmodeling,theuseof