氢燃料电池商用汽车控制研究

杨志超，张学锋，王 卓

（大运汽车股份有限公司技术中心，山西 运城 044000）

氢燃料电池汽车整车控制策略作为燃料电池汽车核心控制技术，影响整车的安全可靠性、动力性、经济性及燃料电池使用寿命和效率。整车控制策略包括整车上下高压管理、故障管理、能量管理、附件控制等多个环节。成熟可靠的整车控制策略对燃料电池汽车整车安全稳定运行，及燃料电池使用效率和寿命有极为关键的作用。为推动中国燃料电池汽车产业持续健康、科学有序的发展，2020年9月16日，国家各部委联合发布了《关于展开燃料电池汽车示范应用的通知》，在支持燃料电池汽车产业应用的同时，重点支持重型燃料电池商用车的应用，将其作为纯电动重卡的续驶里程不足补充，带动新能源商用车关键技术的创新突破。

氢燃料电池汽车的整车控制系统是整车匹配研发设计过程中的关键。基于整车层面来看，整车启停 （纯电及燃料电池系统上下电控制）、燃料电池系统的能量分配管理是最为重要的环节。

1 氢燃料商用车整车控制架构

氢燃料电池商用车控制系统主要包括：整车控制器 （简称VCU）、氢燃料电池及其控制器 （简称FCU）、储氢系统及其控制器 （简称HCU）、升压DCDC等系统及其附件。

1.1 行业现有控制架构方案

根据控制对象不同，新能源氢燃料电池商用车氢系统存在各种不同的控制方法。

1） 方案1：储氢系统及控制器HCU、升压DCDC由氢燃料电池系统供应商集成，HCU和升压DCDC由FCU控制，具体见图1。……