《新能源汽車構(gòu)造與檢修（第2版）》（張弘韜） 項目九 燃料電池電動汽車的構(gòu)造與檢修

新能源汽車構(gòu)造與檢修ENERGY項目九燃料電池電動汽車

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ProjectGuide項目導讀除了純電動汽車和混合動力汽車外，燃料電池電動汽車也是目前新能源汽車的主要發(fā)展方向。燃料電池電動汽車具有高效率和近似零排放的特點，被普遍認為具有廣闊的發(fā)展前景，其乘用車和商用車不斷有新產(chǎn)品問世。因此，燃料電池電動汽車在中國汽車強國的版圖中必不可少。本項目將介紹燃料電池電動汽車的構(gòu)造與檢修，使學生對燃料電池電動汽車有一定的認識，并對其常見故障和檢修方法有初步掌握。掌握燃料電池電動汽車的基礎(chǔ)知識。掌握燃料電池電動汽車的常見故障與檢修方法。知識目標能正確認識燃料電池電動汽車的各組成部分。能正確檢修燃料電池電動汽車的常見故障。技能目標目錄1認識燃料電池電動汽車2檢修燃料電池電動汽車01認識燃料電池電動汽車任務(wù)引入四川一汽豐田汽車有限公司（簡稱豐田汽車）生產(chǎn)的一批氫燃料電池柯斯達客車具有壓縮能耗少、充放電速度快、安全可靠性高等優(yōu)勢。該批車輛采用的是豐田汽車與北京億華通科技股份有限公司合作研發(fā)的氫燃料電池動力系統(tǒng)，該系統(tǒng)由74

kW氫燃料電池和70

MPa高壓儲氫系統(tǒng)組成，可儲氫8

kg，使車輛續(xù)駛里程可達600

km。該批車輛將在2022年北京冬奧會及冬殘奧會期間，為世界各國運動員和觀眾提供低碳、舒適、高效的移動出行服務(wù)保障，詮釋“綠色冬奧”辦會理念，助力碳達峰、碳中和目標的實現(xiàn)。（資料來源：/cj/2021/12-01/9620085.shtml，有改動）本任務(wù)的知識與技能要求如表9-1所示。任務(wù)引入表9-1知識與技能要求任務(wù)引入表9-1知識與技能要求（續(xù)）1.1串聯(lián)式混合動力汽車1．構(gòu)造燃料電池電動汽車通常由燃料電池、輔助動力源、DC/DC變換器、控制系統(tǒng)、儲氫罐等組成，如圖所示。1.1串聯(lián)式混合動力汽車2．工作原理燃料電池電動汽車通常以氫氣或高含氫重整氣作為燃料，其工作原理如圖所示。氫氣通過供氫系統(tǒng)進入燃料電池堆，大氣中的氧氣通過供氧系統(tǒng)進入燃料電池堆，氫氣與氧氣在燃料電池堆中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生電能，其通過DC/DC變換器變?yōu)榉€(wěn)定的直流電。直流電經(jīng)過電機控制器變?yōu)榻涣麟?，帶動?qū)動電機工作。驅(qū)動電機進而帶動機械機構(gòu)運轉(zhuǎn)，驅(qū)動汽車前進。1.3燃料電池電動汽車的分類按驅(qū)動方式的不同可分為：純?nèi)剂想姵仳?qū)動的汽車（pure

FCV）：只有燃料電池一個電源，汽車的所有功率負荷都由燃料電池承擔。燃料電池與蓄電池組聯(lián)合驅(qū)動（FC+B）的汽車：不僅燃料電池提供電能，蓄電池組也提供電能供驅(qū)動電機工作。燃料電池與超級電容聯(lián)合驅(qū)動（FC+C）的汽車：與FC+B的汽車構(gòu)造相似，只是把蓄電池組換成超級電容。相對于蓄電池組，超級電容充放電效率高、能量損失小、循環(huán)壽命長，但超級電容的能量密度較小。燃料電池與蓄電池組、超級電容聯(lián)合驅(qū)動（FC+B+C）的汽車：不僅燃料電池提供電能，蓄電池組和超級電容也提供電能供驅(qū)動電機工作。實踐操作——認識燃料電池電動汽車的結(jié)構(gòu)認識燃料電池電動汽車的結(jié)構(gòu)02檢修燃料電池電動汽車任務(wù)引入某天，窗外下起了暴雨。小張突然想起他的車還停在室外。因為他的車是燃料電池電動汽車，車進水后很容易發(fā)生故障，所以必須將車開到室內(nèi)。于是小張冒雨將車開到了地下停車場，避免了車輛故障的發(fā)生。本任務(wù)的知識與技能要求如表9-7所示。任務(wù)引入表9-7知識與技能要求任務(wù)引入表9-7知識與技能要求2.1燃料電池電動汽車檢修的注意事項01不要隨意更改車輛的出廠模式，若需要更改，則必須到4S

店更改，以免高壓電導致重大傷害。02工具和抹布不要遺留在電機室內(nèi)，以免造成車輛故障，甚至引起火災(zāi)。03更換燃料電池時，應(yīng)更換車輛專用的燃料電池，并請專業(yè)人員進行更換，以免燃料電池里的含氫氣體泄漏引起爆炸。04注意防水。車底部、尾箱等不能有水進入，不能用水擦拭電氣設(shè)備，以免引起故障或火災(zāi)。2.2燃料電池電動汽車的檢修表

9-13

燃料電池電動汽車常見供電故障原因與排除方法2.2