在燃料電池系統(tǒng)中，電源變換技術(shù)主要是體現(xiàn)在DC/DC變換上，將燃料電池不穩(wěn)定的電壓及電流輸出轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可靠的電壓及電流輸出，使外界能夠?qū)淠茉醇右岳?，因此在這個(gè)環(huán)節(jié)上，DC/DC變換技術(shù)成為整個(gè)系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定工作的核心。

盡管電源變換技術(shù)在燃料電池中得到廣泛應(yīng)用，但隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)電源的可靠性及結(jié)構(gòu)和功率密度提出了更嚴(yán)格的要求，體積小、重量輕、可靠性強(qiáng)的DC-DC成為了追求的目標(biāo)。

7月3-4日，高工氫電、高工產(chǎn)研主辦的“2019高工氫電產(chǎn)業(yè)峰會(huì)”在上海隆重舉行，本屆峰會(huì)主題為“風(fēng)口上起舞，刀口上前行”，來(lái)自車企、電堆及系統(tǒng)、核心材料、關(guān)鍵零部件及設(shè)備、氫氣制儲(chǔ)運(yùn)等全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的超500位企業(yè)高層共聚一堂，圍繞行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及產(chǎn)品技術(shù)展開深度探討交流。

在7月4日會(huì)上，深圳市福瑞電氣有限公司（下稱“福瑞電氣”）總工湯忠發(fā)表題為“燃料電池DC-DC變換器--產(chǎn)品及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)”的主題演講。

深圳市福瑞電氣有限公司總工湯忠

據(jù)湯忠介紹，F(xiàn)CDC-DC在燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)中的核心功能是將燃料電池產(chǎn)生的能量傳遞給MCU（電機(jī)控制器）等，同時(shí)通過支撐電池將燃料電池的輸出同電機(jī)控制器的輸入解耦，改變FC輸出特性，滿足動(dòng)力系統(tǒng)恒壓源、動(dòng)態(tài)響應(yīng)等方面的要求，并有機(jī)分配燃料電池與鋰電池之間的能量，達(dá)至最佳能效，同時(shí)對(duì)燃料電池電堆的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)及保護(hù)。

“FCDC-DC功率電路可分為隔離型與非隔離型，其中非隔離型在轉(zhuǎn)換效率、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性及大功率拓展較隔離型優(yōu)，其系統(tǒng)適應(yīng)性需考慮電堆系統(tǒng)絕緣性能對(duì)BMS絕緣監(jiān)測(cè)的影響，可靠性與效率相對(duì)較高。”湯忠分析道。

目前燃料電池DC-DC為提高燃料電池的耐久性、更大的輸出電流及系統(tǒng)冗余能力，多數(shù)采用多路交錯(cuò)并聯(lián)控制，同時(shí)廣泛采用電流控制中的前饋技術(shù)，以此提高電流響應(yīng)速度，抑制電壓波動(dòng)的影響。此外，為確保電堆安全性，采用逆向電流抑制算法是較好的選擇。

福瑞電氣高管團(tuán)隊(duì)擁有十余年電力電子行業(yè)的研發(fā)、制造經(jīng)驗(yàn)，具有成熟的研發(fā)、采購(gòu)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制和完善的售后服務(wù)體系，是艾默生、施耐德等多家世界知名企業(yè)的供貨商。

基于多年的生產(chǎn)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，湯忠對(duì)燃料電池DC-DC未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了剖析。他認(rèn)為，通過與FCU的配合，合理調(diào)配能量分配，能夠有效提升整個(gè)FCEV系統(tǒng)的能效。針對(duì)業(yè)界最為關(guān)心的成本問題，可批量商業(yè)化應(yīng)用，提升系統(tǒng)能效、確保產(chǎn)品可靠性，進(jìn)而降低產(chǎn)品全生命周期的低成本。