Fuel Cell / Battery Hybrid Power System
電動車輛在市區道路的行駛模型為走走停停,而電動馬達在瞬間加速時需消耗大電流。瞬間電流常為額定電流之3至5倍或更多,但是由於燃料電池的反應較為緩慢,無法在短時間內提供大電流之電力。二次電池可快速大電流放電的特性則可以彌補燃料電池的不足。 一般常見的二次電池中,鉛酸電池的最大放電電流可達1C~5C,而鋰鐵電池的最大放電電流可達10C以上。故混合電力系統多會採用二次電池電池與燃料電池併聯,使二次電池做為瞬間大電流之輸出來源,而達成混合電力輸出之目的。若要使燃料電池與二次電池可併聯同時供電,需在二者電壓相同的條件下才可同時對外供電。
本實驗室採用被動式混合方式,如下圖所示。當負載有電力需求時,燃料電池會依負載之功率需求而自行調整輸出之電壓電流值,當燃料電池輸出之功率越大時,其輸出之電壓越小。當燃料電池之輸出電壓大於二次電池側之輸出電壓,二次電池側之電力無法輸出。當負載之瞬間功率需求增加,燃料電池之輸出電壓下降至與二次電池之輸出電壓相同時,二次電池才會與燃料電池同時供電,而達成混合供電之目的。