丰田Mirai燃料电池电动汽车行驶工况分为启动、一般行驶、加速行驶以及减速行驶,如图6-13所示和图6-14所示。
图6-13 燃料电池电动汽车行驶工况示意图
(1)启动工况 车辆启动时,由车载蓄电池进行供电,此时,来自镍锰蓄电池的电源直接提供给驱动电机,使电机工作,驱动车轮转动,此时,燃料电池不参与工作。
(2)一般行驶工况 一般行驶工况下,来自高压储氢罐的氢气经高压管路提供给燃料电池,同时,来自空气压缩机的氧气也提供给燃料电池,经质子交换膜内部产生电化学反应,产生大约300V的电压,然后经DC/DC变换器进行升压,转变为650V的直流电,经动力控制单元转换为交流电提供给驱动电机,驱动电机运转,带动车轮转动。
(3)加速行驶工况 加速时,除了燃料电池正常工作外,需要由车载蓄电池参与工作,以提供额外的电力供驱动电机使用,此时车辆处于大负荷工况下。
(4)减速行驶工况 减速时,车辆在惯性作用下行驶,此时燃料电池不再工作,由车辆减速所产生的惯性能量由驱动电机转换为发电机进行发电,经动力控制单元将其转换为直流电后,反馈回车载蓄电池进行电能的回收。
图6-14
图6-14 燃料电池电动汽车行驶工况