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2019-07-25
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第一元素
近几年，越来越多的人开始关注电动汽车的发展前景。但它也有一些缺点，比如续航里程短，电池价格贵等问题。
电动汽车可以行驶500多公里，但传统的汽油车可以轻松翻倍，且不用说加油比给电动车充电要快得多。
什么是解决方案？科学家认为，未来燃料电池可以取代内燃机成为主流。
当氢和氧结合形成水时，燃料电池通过化学反应产生电能，可以存储在电池中或仅用于为发动机提供动力，且燃料电池唯一的排放物是水蒸气。
并且充满氢气罐只需几分钟，几乎与填充传统汽油罐所需的时间相同。
然而，燃料电池的价格非常昂贵，并且燃料电池寿命短，这意味着很快就需要更换，这使得燃料电池驱动的汽车在经济性上有一定不足。
但是现在，滑铁卢大学的科学家已经开发出一种新型燃料电池，其寿命至少比现有技术长10倍。
发明背后的科学家之一李翔国说：“我们已经找到了降低成本并仍能满足耐用性和性能预期的方法。我们正在实现经济目标，同时为运输应用提供零排放”。
这些燃料电池不是产生波动电流而是产生恒定功率。
研究人员通过战略性功率管理，让每个电池堆栈只在固定运行点（如输出恒定功率）工作，同时通过开关控制缩短其工作时间（运行），以创新方式配置燃料电池插电式混合电动汽车（FC-PHEV）的三个燃料电池堆栈，从而大大提高了电池的耐久性。
研究人员设计了一种功率管理滞后控制策略，使电池工作时间均匀地分布在三个燃料电池堆栈上，并且减少了开关次数。
结果表明，在城市道路、高速公路和城市-高速公路结合的驾驶中，车载燃料电池的耐久性分别提高了11.8倍、4.8倍和6.9倍。
燃料电池耐久性得以提高源于实时驾驶时的平均功率需求只占FC-PHEV所能提供的最大功率的一小部分，而显著提高耐久性可以减少燃料电池的过度设计，从而降低成本。
燃料电池汽车相对纯电动汽车是一个进步，因为燃料电池汽车的燃料填充速度很快，但电动汽车充电却很慢。
但是这里面有一个问题，电动汽车可以直接通过电力来驱动汽车，但氢首先需要电力才能生产出来，然后氢燃料电池车再通过氢气来提供动力，因此效率是容易被诟病的地方。
研究人员希望在混合动力汽车中推出燃料电池，可实现大规模生产，从而降低生产成本。
通过提供一种价格低廉、安全可靠、又清洁的电力能源，将为燃料电池完全取代电池和内燃机铺平道路。
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