Prinsip Kerja dan Trend Pembangunan
Kenderaan Elektrik Sel Bahan Api
I. Pengenalan kepada kenderaan sel bahan api hidrogen
FCEV menggunakan elektrik untuk menggerakkan motor. Berbanding dengan kenderaan elektrik lain, FCEV menggunakan sel bahan api hidrogen untuk menjana elektrik dan bukannya menarik elektrik hanya daripada bateri. Semasa proses reka bentuk kenderaan, pengeluar kenderaan mentakrifkan kuasa kenderaan mengikut saiz motor, yang menerima kuasa daripada sel bahan api dan pek bateri bersaiz sesuai. Walaupun pembuat kereta boleh mereka bentuk FCEV dengan fungsi pemalam untuk mengecas bateri, kebanyakan FCEV hari ini menggunakan bateri untuk memulihkan tenaga brek, memberikan kuasa tambahan semasa peristiwa pecutan pendek dan melancarkan kuasa yang disediakan oleh sel bahan api dengan memilih melahu atau mematikan sel bahan api semasa permintaan kuasa rendah. FCEV menggunakan hidrogen tulen yang disimpan dalam tangki bahan api kenderaan sebagai bahan api. Sama seperti enjin pembakaran dalaman tradisional, ia boleh diisi minyak dalam masa kurang daripada 4 minit dan mempunyai jarak lebih daripada 500km. FCEV tidak menghasilkan pelepasan paip ekor yang berbahaya, hanya wap air dan udara panas. Rajah 1 menunjukkan komponen utama kenderaan elektrik sel bahan api hidrogen.
(1) Bateri tambahan: Dalam kenderaan elektrik, bateri tambahan voltan rendah memberikan kuasa untuk menghidupkan kenderaan sebelum bateri pemacu dihidupkan; ia juga menyediakan kuasa untuk aksesori kenderaan.
(2) Pek bateri: Bateri voltan tinggi ini menyimpan tenaga yang dijana oleh brek regeneratif dan memberikan kuasa tambahan kepada motor pemacu elektrik.
(3) Penukar arus terus/arus terus (DC/DC): Peranti ini menukar kuasa DC voltan tinggi daripada pek bateri kuasa kepada kuasa DC voltan rendah yang diperlukan untuk mengendalikan aksesori kenderaan dan mengecas bateri tambahan.
(4) Motor pemacu elektrik: Motor ini menggunakan kuasa daripada sel bahan api dan pek bateri kuasa untuk memacu roda. Sesetengah kenderaan menggunakan penjana motor bersepadu yang melaksanakan kedua-dua fungsi pemacu dan penjanaan semula.
(5) Timbunan sel bahan api: Komponen yang menggunakan hidrogen dan oksigen untuk menjana elektrik.
(6) Pengisi bahan api: Muncung pada dispenser bahan api bersambung ke bekas pada kenderaan melalui port pengisi untuk mengisi minyak kenderaan.
(7) Tangki bahan api (hidrogen): Hidrogen disimpan di atas kenderaan.
(8) Pengawal elektronik kuasa FCEV: Peranti ini menguruskan kuasa yang dihantar oleh sel bahan api dan bateri kuasa, mengawal kelajuan motor pemacu dan tork yang dihasilkannya.
(9) Sistem pengurusan terma (penyejukan): Sistem ini mengekalkan julat suhu operasi yang betul untuk sel bahan api, motor, elektronik kuasa dan komponen lain.
(10) Transmisi: Transmisi memindahkan kuasa mekanikal motor pemacu elektrik ke roda.
