戴姆勒旗下梅賽德斯-奔馳新問世的車型GLC F-Cell，標志著世界上第一款采用氫燃料與鋰電池的混合動力車成功誕生。

在2017年法蘭克福國際車展IAA上公布新款奔馳GLC F-Cell試生產車型后，奔馳傾力將該款SUV視作零排放道路行駛汽車的里程碑。給予與EQ相同的動力標志，GLC F-Cell形成了戴姆勒未來出行互聯化、自動化、共享服務化、電動化（CASE）戰略的一部分。從現在到2022年之間，奔馳計劃推出10款純電動車。

世界上第一款插電式混合動力車型GLC F-Cell結合了氫燃料電池和鋰電池技術。試制車型攜帶的兩個碳纖維充氣瓶，可以裝載4.4 kg的氫燃料，充氣瓶布置在底盤下方，在重新加氣之前，可以使汽車行駛437 km。一塊安裝在車尾的9 kW·h鋰離子電池能夠輔助驅動車輛行駛49 km。總體而言，該款電動汽車，可提供的功率為147 kW，輸出的扭矩為350 N·m，綜合續航里程為486 km。

據戴姆勒燃料電池總監所言，奔馳在GLC上配置該動力總成并不難，因為GLC是奔馳銷量最好的車型之一，其開發的項目周期（4到5年）非常接近傳統的燃油車，戴姆勒無需額外開發一個新的汽車平臺去適應燃料電池動力總成。

1燃料的深思

GLC F-Cell采用全新的燃料電池系統，與2010年上市的B級燃料電池相比，GLC F-Cell整個驅動系統提供的功率輸出要高出40%。據報道，該車型相比前代同款車型，其緊湊性提高了30%，可將整個動力總成布置在發動機艙，如同一款傳統發動機的標準布置方式。同時燃料電池中使用的鉑金屬減少了90%，從而可以節約資源，降低成本。

與傳統動力的GLC一樣，燃料電池車將在德國不萊梅生產。而燃料電池堆則與加拿大溫哥華的福特車用燃料電池合資公司進行合作開發，燃料電池系統的生產在梅賽德斯-奔馳燃料電池生產設備上生產，車間位于不列顛哥倫比亞的本拿比附近。

而且，燃料電池單元和氫氣儲存系統由位于巴登的戴姆勒子公司NuCellSys進行生產，同時負責裝配燃料電池系統的戴姆勒總部也在巴登。氫氣儲存系統由戴姆勒的曼海姆車間生產制造，鋰離子電池則來自戴姆勒全資子公司ACCUmotive，位于Saxony的卡門茨。

據奔馳透露，鋰電池的尺寸部分設計由當前氫燃料加氣站的密度決定，充電基礎設施的密度對電池尺寸設計有一定影響。插電式概念也充分考慮了這方面的弊端，且在未來的2～3年內，氫燃料補給設施依然并不完善。使用燃料電池，客戶無需擔心續航里程，但是仍有加氣站數量不足之虞。奔馳將竭力消除客戶對加氣站的顧慮，而GLC F-Cell恰好能夠真正解決該問題。

使用標準的家庭充電插口，暗線箱或者公共充電站，以及免費的7.2 kW在線充電器，大約90 min就能完成充電。采用能夠承受70 MPa壓力的儲氣瓶技術后，氫氣能在3 min內重新充滿。

2動力模式

依據不同的運行模式和驅動程序，會有不同的燃料電池類型，如GLC插電式混合動力一樣，對燃料電池和鋰電池之間的相互作用會存在影響。GLC F-Cell的驅動程序包括經濟型，舒適型和運動型，同時運行模式包括雙能源混合、單燃料電池模式、單鋰電池模式和充電模式。

在混合模式下，車輛能從雙動力裝置上獲取動力來源，由鋰離子電池提供峰值動力，同時燃料電池可在最佳經濟范圍內運行。在單燃料電池模式下，由燃料電池進行穩定功率輸出。在單鋰電池模式下，GLC F-Cell在純電動模式下運行，由鋰電池提供動力。在充電模式下，優先對電池進行充電，為了獲得最大的續航里程，在充電前應優先加滿氫燃料。

在車輛的研發階段，所開展的試驗項目包含超過500個獨立試驗，除了應用到奔馳汽車規定的標準試驗外，還包括電驅動力總成、燃料電池和所有相關的專項試驗。如從零開始開發一款燃料電池動力總成，其試驗階段非常重要，類似于發動機的開發過程。對于一款發動機而言，在確認并發現所有問題之前，例如磨損、劃傷和腐蝕等，還需要內燃機運行足夠的時長。

但對于一款燃料電池而言，運行時的性能表現非常重要，同時也要評估其在非運行時段的性能表現。燃料電池是一個電化學系統，意味著汽車在熄火后電池堆里的化學過程仍在繼續進行。因此，需對電池系統進行嚴苛的試驗及足夠的次數。在汽車的開發過程中，由重要事故引發的試驗必須通過驗證。通過確定的試驗項目，給系統加載額外的負荷，比如在嚴寒條件下汽車的冷起動。這對燃料電池膜而言，會存在一定的化學應力和熱應力影響，可據此了解其工作狀況。

3碰撞試驗

與安全密切相關的高壓零部件，例如氫氣瓶，氣體密封及閥的集成需進行特別關注。比如，氫氣瓶需布置在汽車半軸之間的防碰撞區域，且由一個包裹氣瓶的子框架進行額外保護。在TFS進行碰撞試驗期間，奔馳評估了約40多個GLC F-Cell，并進行了完備的測量，其中包括多級閥系統和高壓系統的特殊保護線路。

由于在2018年GLC F-Cell需要針對市場進行選擇性銷售，因此奔馳已經開始對下一代車型進行預研究。目前，奔馳總監不愿意透露下一代車型的不同之處，但關于戴姆勒未來的燃料電池策略則直言不諱。

戴姆勒所有未來的燃料電池動力將是混合動力形式，并且不準備開發不采用鋰電池的純燃料電池動力總成。從技術角度來看，混合動力有著諸多優勢。裝備一款鋰電池不僅能提升整車冷起動的性能，同時相應減少了在開環電壓下的運行時間，從而延長了燃料電池的壽命。