燃料电池电动汽车的基本结构

位于前座下方的燃料电池是整车的动力源。它不是利用燃烧来获取能量，而是利用氢氧化学反应中的电荷转移来发电。

(2)电池

蓄电池主要储存燃料电池的剩余电能和车辆行驶过程中回收的电能，以备车辆快速加速时使用，以及车载电器使用。

(3)高压储气罐

高压储气罐主要储存氢气，丰田Mirai未来组合有两个高压储气罐。用高压气瓶储存氢气时，应采用低温保温装置保持低温。低温绝热装置是一个复杂的系统。

(4)燃料电池升压器

在燃料电池系统中，所产生的电能需要由燃料电池升压器升压后才能提供给电动机。最终输出电压必须达到650V才能满足电机的最大输出需求。

(5)电机

电机为交流电机，最大输出功率113kW，峰值扭矩335N-mo。

动力控制装置主要由燃料电池发动机管理系统(FCE-ECU)、存储池管理系统(BMS)、动力控制系统(PCU)和车辆控制系统(VMS)组成。

1)发动机管理系统。燃料电池发动机管理系统根据车辆控制器的功率设定值控制燃料电池发动机的功率输出，监控发动机的工作状态，保证发动机稳定可靠运行，并进行故障诊断和管理。该系统由供氢系统、供氧系统、水循环和冷却系统组成。

2)电池管理系统。电池管理系统分为上层和下层。下级LECU负责测量电池组的电压、温度等物理参数，并进行过充过放保护和组间平衡。上级CECU负责动力电池组的电流检测、SOC估算、故障诊断和高压漏电保护策略。

3)动力控制系统。电源控制系统包括DC/DC转换器、DC/交流转换器、DCL、空调控制器、空调压缩机变频器和电机冷却系统控制器。DC/DC转换器和DC/交流转换器的功能如上所述。DCL负责将高压电源转换成系统部件所需的12V/24V低压电源，电机冷却系统控制器负责控制电机和PCU的水冷系统。

4)车辆控制系统。车辆控制系统的核心是多能源控制系统(包括制动能量回馈功能)。一方面接收驾驶员的需求信息(如点火开关、油门踏板、刹车踏板、档位信息等。)实现车辆工况控制；另一方面，根据反馈的实际工况(如车速、制动、电机转速等。)和电力系统的状况(燃料电池和蓄电池的电压和电流等。)，按照预先匹配的多能量控制系统进行能量分配和调节控制。