我国燃料电池轿车研发以同济大学、上海燃料电池汽车动力系统有限公司和上汽集团为代表，先后历经2003年“超越一号”、2004年“超越二号”、2005年“超越三号”。其中“超越三号”燃料电池轿车最高车速达到120km/h，0～100km/h加速时间为20s，最大爬坡能力20%，一次加注续驶里程达到230km，中国城市工况的氢气燃料消耗率百公里小于1.2kg。“超越二号”和“超越三号”燃料电池轿车分别参加了2004年上海和2006年巴黎国际必比登清洁能源汽车挑战赛，综合成绩名列前茅，而且燃料经济性和车外噪声测试指标位列第一。2006年，新一代燃料电池轿车动力系统技术平台研制成功，并应用于上海大众帕萨特领驭等车型，如图14-1所示。与第三代燃料电池车辆动力系统相比，新一代燃料电池轿车各项指标均有大幅提高，最高车速达到150km/h，0～100km/h加速时间缩短为15s，最大爬坡能力20%，一次加注续驶里程达到300km，中国城市工况的氢气燃料消耗率百公里小于1.2kg，燃料经济性指标在整车质量比“超越三号”重近250kg的前提下基本相当。
根据国家推荐标准GB/T 24548—2009燃料电池电动汽车中的定义，燃料电池（Fuel Cell）是将外部供应的燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应直接转化为电能、热能和其他反应产物的发电装置，而燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle）是以燃料电池系统作为动力源或主动力源的汽车。燃料电池作为车用动力电源，具有效率高、污染小、传动系统结构简单等优点，但是由于燃料电池输出特性偏软，无法满足电动机控制器的需求。通常情况下，需要加入DC/DC变换器来改善燃料电池的输出特性，对其进行阻抗匹配。
图14-1 燃料电池电动汽车
另外，燃料电池启动时间较长，动态响应差，功率密度较低，无法回收车辆制动能量。通常需要加入车载蓄电池来弥补燃料电池的不足，图14-2给出了一种典型的燃料电池电动汽车动力系统的结构示意图。由于采用了两种车载能源，也可称之为“混合动力”。
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图14-2 燃料电池（混合动力）电动汽车动力系统结构示意图
帕萨特领驭燃料电池轿车采用永磁同步电动机作为驱动电动机，电动机最大输出转矩为210Nm，最大输出功率为88kW，输出转速最高达到12000r/min，减速器变比采用9∶1。电动机控制器、DC/DC变换器和高压安全管理系统共同组成功率集成单元，如图14-3所示。
图14-3 燃料电池轿车动力系统单元
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