一、燃料電池客車的關鍵技術有哪些

燃料電池客車屬于電動客車，其關鍵(jian)技(ji)術(shu)也與(yu)普(pu)通電動客車(che)的(de)關鍵(jian)技(ji)術(shu)相同，主要是電池技(ji)術(shu)、電機(ji)技(ji)術(shu)、控制器技(ji)術(shu)三方面：

1、電池技術

電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)是燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)汽車(che)的(de)動力源泉(quan)，也是一直(zhi)制約燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)汽車(che)發展(zhan)的(de)關鍵因(yin)素(su)。燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)直(zhi)接將(jiang)燃料的(de)化(hua)學能轉(zhuan)變為電(dian)(dian)能，能量轉(zhuan)變效率高，比(bi)能量和(he)比(bi)功率都(dou)高，并且可(ke)以控制反應過程，能量轉(zhuan)化(hua)過程可(ke)以連續進(jin)行，因(yin)此是理(li)想的(de)汽車(che)用(yong)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)還處于研(yan)制階段，一些關鍵技術(shu)還有(you)待突破。

2、電機技術

電動(dong)汽(qi)車驅動(dong)電機是(shi)(shi)所(suo)有(you)電動(dong)汽(qi)車必不可少的(de)(de)關(guan)鍵部件(jian)，使用較(jiao)多的(de)(de)有(you)直(zhi)流有(you)刷、永磁(ci)無刷、交流感應和(he)開(kai)關(guan)磁(ci)阻4種電機。4種電機各有(you)優缺點，但(dan)是(shi)(shi)對(dui)(dui)于(yu)電動(dong)汽(qi)車而言，由(you)于(yu)電能是(shi)(shi)由(you)各類電池(chi)提供的(de)(de)，價(jia)格昂貴而彌(mi)足珍貴，所(suo)以使用相(xiang)對(dui)(dui)效率最(zui)高的(de)(de)永磁(ci)無刷電機是(shi)(shi)較(jiao)為(wei)合(he)理的(de)(de)，它已(yi)被(bei)廣(guang)泛應用于(yu)功率小(xiao)于(yu)100kW 的(de)(de)現代電動(dong)汽(qi)車上(shang)。

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3、控制器技術

控(kong)制(zhi)器技(ji)術(shu)的(de)(de)變(bian)(bian)速和(he)方向(xiang)(xiang)變(bian)(bian)換是靠(kao)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)調速控(kong)制(zhi)裝置來完成(cheng)的(de)(de)，其原理是通(tong)過控(kong)制(zhi)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)和(he)電(dian)(dian)(dian)流來實現(xian)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)驅動(dong)(dong)轉矩和(he)旋(xuan)轉方向(xiang)(xiang)的(de)(de)控(kong)制(zhi)。燃料電(dian)(dian)(dian)池客車應(ying)用較(jiao)廣泛的(de)(de)是晶閘管斬(zhan)波(bo)調速，通(tong)過均勻改變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)端電(dian)(dian)(dian)壓(ya)，控(kong)制(zhi)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流，來實現(xian)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)無級調速。

二、燃料電池客車技術要求

燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)客(ke)車(che)是(shi)以燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)系(xi)統作為單一動(dong)力源或燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)系(xi)統與可充電(dian)(dian)儲(chu)能(neng)系(xi)統作為混合動(dong)力源或主動(dong)力源的客(ke)車(che)，根據《燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)客(ke)車(che)技(ji)(ji)術(shu)規范》（JT/T 1342-2020），燃料電(dian)(dian)池(chi)(chi)客(ke)車(che)主要有(you)以下技(ji)(ji)術(shu)要求(qiu)：

1、一般要求

一(yi)般要求(qiu)部(bu)分(fen)主要從(cong)環境適(shi)應(ying)、功(gong)能等方面(mian)規定(ding)燃(ran)(ran)(ran)料電池(chi)客車(che)的(de)基(ji)本要求(qiu)。定(ding)義了燃(ran)(ran)(ran)料電池(chi)客車(che)可(ke)適(shi)用的(de)常規環境區(qu)域的(de)溫度(du)、濕度(du)、氣壓和海拔等指標；同時(shi)針對寒冷地區(qu)，特(te)別強(qiang)調了車(che)輛需要做特(te)殊防護措施(shi)，以確保燃(ran)(ran)(ran)料電池(chi)動力系(xi)統可(ke)以在(zai)正(zheng)常狀態下運行。同時(shi)也強(qiang)調了安(an)裝車(che)載終(zhong)端的(de)要求(qiu)，并明確應(ying)符合GB/T 32960系(xi)列標準的(de)要求(qiu)。

2、性能要求

在(zai)(zai)性能(neng)要求部分(fen)，主(zhu)要從動(dong)(dong)力(li)性能(neng)，舒適(shi)性、續駛(shi)里(li)程、EMC四(si)個方面對燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)客車(che)的(de)性能(neng)提出要求。燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)客車(che)應達到的(de)加速(su)(su)性能(neng)（從0-50km/h的(de)加速(su)(su)時(shi)間(jian)）應≤30s；爬坡性能(neng)根據(ju)車(che)型不(bu)同有所(suo)不(bu)同，最(zui)大(da)爬坡度(du)分(fen)別(bie)應≥12％、15％；在(zai)(zai)40km/h等速(su)(su)工況時(shi)，應有大(da)于300 km的(de)續駛(shi)里(li)程；另外，還規(gui)定(ding)了燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)系(xi)統(tong)(tong)的(de)總(zong)(zong)額(e)定(ding)功率與驅(qu)動(dong)(dong)電(dian)(dian)機的(de)總(zong)(zong)額(e)定(ding)功率比值不(bu)低于50%，且(qie)燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)系(xi)統(tong)(tong)額(e)定(ding)功率不(bu)小于30kW；舒適(shi)性方面，主(zhu)要考慮燃(ran)料(liao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)系(xi)統(tong)(tong)在(zai)(zai)運行時(shi)空氣壓縮機和尾排(pai)系(xi)統(tong)(tong)的(de)噪音對車(che)內噪音的(de)影響。

3、安全要求

在整車安全要求部分，主要規定了燃料電池客車高壓警示標志要求、整車功能安全要求；另外，燃料電池系統部件在整車上安裝位置、結構防護要求及防護等級應不低IP67；燃料電池客車上(shang)應有預(yu)防(fang)氫(qing)燃料泄(xie)露(lu)技術要(yao)求及報警措施；并對氫(qing)氣(qi)加注安全做了明確的(de)規定。

4、燃料電池系統要求

主要(yao)是對燃料電池(chi)系統的基(ji)本要(yao)求(qiu)、燃料電池(chi)系統在整車(che)上安(an)裝使用的安(an)全要(yao)求(qiu)兩個方面，包括(kuo)外形(xing)尺寸、結(jie)構安(an)全、運(yun)行要(yao)求(qiu)、機械物理特(te)性(xing)、安(an)全要(yao)求(qiu)、電氣特(te)性(xing)、故障防護等。

5、車載氫系統要求

燃料電(dian)池客車高壓(ya)儲氫系統的(de)儲氫容器、儲氫裝置安裝結構及位(wei)置、氫燃料泄露防護和氫管路布(bu)置均有相關(guan)要求。