氫能源動力汽車是以氫為主要能量來驅(qū)動的汽車，主要分為氫燃料電池汽車和氫發(fā)動機汽車。

氫燃料電池汽車通過燃料電池中的氧與氫反應來運行電動機，工作原理是將氫氣送到燃料電池的陽極板，經(jīng)催化劑作用，氫原子中的電子被分離，氫離子穿過質(zhì)子交換膜到達陰極板，電子經(jīng)外部電路到達陰極板產(chǎn)生電流，電子與氧原子和氫離子重新結(jié)合為水，只要不斷供應氫和空氣并及時帶走水蒸氣，就能不斷提供電能，經(jīng)逆變器等裝置給電動機供電，帶動車輛行駛。其主要組成部分包括氫氣儲存罐、氫氣供應系統(tǒng)、氫燃料電池系統(tǒng)等。氫燃料電池技術(shù)有單體結(jié)構(gòu)，包括陽極、陰極、質(zhì)子交換膜和雙極板，主要有磷酸燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池和聚合物質(zhì)子膜燃料電池四類，其中聚合物質(zhì)子膜燃料電池最適合汽車搭載。整車控制技術(shù)中，整車控制器是核心部件，協(xié)調(diào)車輛各分系統(tǒng)工作。

氫發(fā)動機汽車通過燃燒氫發(fā)動機中的氫來產(chǎn)生熱能，將化學能轉(zhuǎn)換為機械能，其結(jié)構(gòu)與工作原理和傳統(tǒng)汽油機基本相同，只是燃料變成了氫氣。氫發(fā)動機多以預混燃燒方式為主，結(jié)構(gòu)上與普通內(nèi)燃機汽車主要區(qū)別是發(fā)動機不同，傳統(tǒng)內(nèi)燃機大部分零件氫內(nèi)燃機可通用。氫發(fā)動機有純氫發(fā)動機和摻氫發(fā)動機兩個技術(shù)方向，相對而言，摻氫發(fā)動機更實用。

氫氣的制備選擇電解水制氫法，儲存方式有高壓氣態(tài)儲存、低溫液態(tài)儲存、固態(tài)吸氫材料儲存和有機液態(tài)儲氫。要實現(xiàn)氫能源汽車產(chǎn)業(yè)化，需完善加氫站等配套設施建設，加氫站氫氣來源有站外購入和站內(nèi)自制。

氫燃料汽車具有無污染、零碳排放、儲量豐富、發(fā)熱值高、燃燒性能好等優(yōu)點。其發(fā)展歷史悠久，從 20 世紀 60 年代開始，研究不斷推進，許多知名汽車公司都推出了相關(guān)車型。在未來，氫燃料汽車有望成為全球汽車產(chǎn)業(yè)的研究熱點和發(fā)展方向，應用領域也不斷拓展，在交通、物流運輸?shù)确矫姘l(fā)揮重要作用。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）