奔馳GLC F-CELL燃料電池SUV有多種運(yùn)行模式和駕駛模式。運(yùn)行模式包括4種:混動模式、燃料電池(純氫)模式、鋰電池(純電)模式和充電模式;駕駛模式包括3種:經(jīng)濟(jì)模式、舒適模式和運(yùn)動模式?;靹幽J街校剂想姵亟M工作在最佳效率區(qū)間,功率峰值由鋰離子電池組提供;燃料電池模式下,車輛行駛動力僅依賴氫氣,鋰離子電池組通過從燃料電池獲取能量保持SOC不變,該模式適用于長距離穩(wěn)態(tài)巡航;鋰電池模式適用于短距行程,動力僅靠鋰電池組提供;高壓鋰電池組充電享有優(yōu)先權(quán),氫氣容量耗至限值前優(yōu)先給鋰電池組充電至滿電。
奔馳GLC F-CELL車載燃料電池系統(tǒng)分解
與現(xiàn)代NEXO、本田Clarity燃料電池汽車相同,奔馳GLC F-CELL燃料電池混動SUV同樣將高度集成化的燃料電池系統(tǒng)置于發(fā)動機(jī)艙,燃料電池發(fā)動機(jī)主要包括75kW燃料電池堆、電動渦輪增壓空壓機(jī)、膜式加濕器、氫循環(huán)、升壓轉(zhuǎn)換器、空氣濾清器、離子交換器、12V水泵和燃料電池控制單元等。
奔馳GLC F-CELL車載燃料電池發(fā)動機(jī)
奔馳GLC F-CELL燃料電池SUV搭載帶有廢氣能量回收的電動渦輪增壓空壓機(jī),通過將電動增壓和電堆出口廢氣渦輪增壓有機(jī)結(jié)合,提高燃料電池系統(tǒng)效率(尤其在低負(fù)荷區(qū)間)。采用無油空氣軸承,提高燃料電池耐久性和可靠性。通過全新設(shè)計和開發(fā),該型電動渦輪增壓空壓機(jī)體積、重量、振動和噪音全面降低。
奔馳GLC F-CELL螺桿壓縮機(jī)和渦輪增壓空壓機(jī)對比
升壓轉(zhuǎn)換器主要作用是使燃料電池堆輸出電壓適應(yīng)變化的車載高壓。奔馳GLC F-CELL燃料電池SUV搭載的DC/DC效率極高,超過98%。奔馳報道,在低溫暖機(jī)過程中,該型DC/DC可以大大降低燃料電池電壓,短暫性釋放熱量,加速燃料電池溫度提升。
奔馳GLC F-CELL升壓轉(zhuǎn)換器
通過采用化學(xué)成分改善的超薄質(zhì)子交換膜強(qiáng)化質(zhì)子傳導(dǎo)效率、優(yōu)化金屬極板流場氣體分配、調(diào)節(jié)運(yùn)行條件等措施,與上一代燃料電池汽車相比,奔馳最新GLC F-CELL燃料電池堆的極限電流密度增加了近一倍。
奔馳GLC F-CELL燃料電池堆實物
奔馳兩代燃料電池汽車電堆性能對比
此外,奔馳GLC F-CELL為提升燃料電池系統(tǒng)功率密度,對相關(guān)零部件進(jìn)行了高度集成開發(fā),比如對進(jìn)氣端板集成化,即將水氣進(jìn)出歧管和氫氣再循環(huán)分配板高度總成;集成多個空氣部件,如加濕器和水氣分離器集成等。
多功能端板
