催化剂：铂、多孔石墨等
项目3 燃料电池电动汽车
（2）燃料电池汽车控制系统
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（3）驱动系统 l 经过DC/DC转换器、逆变器转换为交流
电输送给驱动电动机，驱动车轮转动。 （4）辅助动力系统
l 蓄电池组作为辅助电源。
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2.FCEV的工作原理
（1）在电动汽车开始行驶 时，蓄电池组为驱动系统 提供能量，并对燃料电池 进行预热，燃料电池动力 系统不需要工作 （2）当氢气供给足够时， 燃料电池动力系统起动， 由燃料电池动力系统为驱 动系统提供能量.
项目总结
1. FCEV是通过电化学反应将燃料的化学能直 接转变为电能的汽车。
2.FCEV汽车的主要优点是真正的零污染，能 量转化效率高，缺点是燃料电池成本过高。
3. FCEV一般由燃料箱、燃料电池、控制系统、 驱动系统、辅助动力系统和电池组等部分构。
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4.单体燃料电池主要由电解质、燃料电极、 隔离板、空气电极和集流板等组成。燃 料电池工作时，外界不断供给负极氢气， 供给正极空气，在催化剂（铂、多孔石 墨等）作用下，负极氢原子中的电子被 分离出来，在正极吸引下，在外电路形 成电流，失去电子的氢离子，在正极与 氧及电子结合为水。
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任务3.1 燃料电池电动汽车概述
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3.1.1 什么是燃料电池电动汽车（视频）
l 燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle，简称FCEV），它 是通过电化学反应将燃料的化学能直 接转变为电能的汽车。
l FCEV的特点:零污染,能量转化效率高; 成本过高，技术复杂。
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（3）当车辆能量需求较大时，燃料 电池动力系统与蓄电池组同时为驱 动系统提供能量
（4）当车辆能量需求较小时，燃料 电池动力系统为驱动系统提供能量 的同时，还给蓄电池组进行充电。
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3.燃料电池汽车的分类
（1）按氢气供给方式分
项目3 燃料电池电动汽车 改质型和非改质型FCEV组成比较
1-驱动轮 2-驱动系统 3-驱动电动机 4-逆变器 5-辅助电源( 蓄电池、超级电容 器) 6-燃料电池发动机7-空气压缩机和空气加湿装置 8-氢气管理系统 9-中央 控制器 10- DC/DC转换器 11-氢气储存罐 12-燃烧器和改质器 13-甲醇储存罐
14-H2净化器
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5. FCEV按氢气供给方式可分为改质型和 非改质型两种。按照电解质的类型可分 为质子交换膜燃料电池（PEMFC）、 磷酸型燃料电池（PAFC）、熔融碳酸 型燃料电池（MCFC）、固体氧化物燃 料电池（SOFC）、碱性燃料电池 （AFC）等几种型式。
6.FCEV出现水淹，将导致汽车行驶无力， 可以从测定阳极水压和单体电池判断。
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主要内容
1.燃料电池电动汽车特点与分类 2.燃料电池电动汽车结构原理 3.燃料电池电动汽车使用维修
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任务3.2 燃料电池电动汽车行驶无力 的故障排除
3.2.1 燃料电池电动汽车行驶无力的故障案例
l 一辆FCEV，在行驶过程中，突然发现行驶 无力，检测发现单体燃料电池电压下降，阳 极侧压力降低明显，请判断故障位置并检测。
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3.2.2 燃料电池电动汽车的结构原理
1. FCEV基本组成结构
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（1）燃料电池组
项目3 燃料电池电动汽车 2. 燃料电池电动汽车结构组成
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燃料电池组
燃料电池（Fuel cell）是一种将储 存在燃料和氧化剂中的化学能通过 电极反应直接转化为电能的发电装 置。
（2）按燃料电池使用的电解液不同分
类型
质子交换膜 燃料电池
磷酸燃料电 池
电解质质子交 换膜源自导电离子 H+H3PO4
H+
熔融碳酸盐 燃料电池
Na2CO3
CO32-
固体氧化物 燃料电池
ZrO2Y2O3
O2-
工作温度 80-100℃
燃料
氢气、重整 氢
氧化剂 空气
200℃
重整气
空气
650℃ 1000℃
净化煤气、 天然气、重
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1-负极集流体加强肋 2-隔离板、集流板 3-正极集流体加强肋 4-空气通道 5-正极 6-电解质基体 7-负极 8-燃料气体通道 9-负极集流体加强肋 10-
隔离板、集流板
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燃料电池工作原理
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燃料电池工作原理
整气
净化煤气、 天然气
空气 空气
项目3 燃料电池电动汽车 质子交换膜燃料电池组成
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溶融的碳酸盐燃料电池工作原理
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固态氧化物燃料电池工作原理
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磷酸燃料电池工作原理
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碱性燃料电池工作原理
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