燃料电池发动机驱动控制单元硬件电路设计文献综述

燃料电池发动机作为一种高效、清洁的新能源动力装置，在近年来得到越来越广泛的关注和应用。

而驱动控制单元作为燃料电池发动机的核心控制部件，其硬件电路设计对于保证燃料电池发动机安全、高效、稳定的运行至关重要。

本文首先概述了燃料电池发动机和驱动控制单元的基本概念，并在此基础上，对燃料电池发动机驱动控制单元硬件电路设计的研究现状进行了详细的综述，分析了现有研究中存在的不足，并展望了未来的发展趋势。

关键词：燃料电池发动机；驱动控制单元；硬件电路设计；功率电子；信号处理

1.1燃料电池发动机燃料电池发动机（FuelCellEngine，FCE）是一种将化学能直接转化为电能的电化学装置。

其工作原理是：燃料（例如氢气）和氧化剂（例如氧气）分别通过电极进入燃料电池，在催化剂的作用下发生电化学反应，产生电能、水和热。

与传统内燃机相比，燃料电池发动机具有效率高、零排放、噪声低等优点，被认为是未来交通运输和分布式发电领域的重要替代能源。

1.2驱动控制单元驱动控制单元（DriveControlUnit，DCU）是燃料电池发动机的核心控制部件，其主要功能是根据燃料电池发动机的运行状态和负载需求，控制燃料电池系统各个部件的协同工作，以实现燃料电池发动机安全、高效、稳定的运行。

具体而言，DCU的主要功能包括：控制燃料电池电堆的输出电压和电流；控制空压机、氢气循环泵等辅助部件的运行；监测燃料电池系统的工作状态，如温度、压力、流量等；执行故障诊断和保护功能，确保燃料电池系统的安全运行。

1.3硬件电路设计硬件电路设计是实现驱动控制单元功能的基础，其主要内容包括：选择合适的微处理器作为控制核心；设计信号采集电路，用于采集燃料电池系统各个传感器的信号；设计功率驱动电路，用于驱动空压机、氢气循环泵等辅助部件；设计保护电路，用于保护燃料电池系统免受过压、过流、过温等故障的影响；设计通信接口电路，用于与外部设备进行通信。