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基于H∞鲁棒控制的质子交换膜燃料电池空气供应系统设计 被引量:17
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作者 李奇 陈维荣 +2 位作者 刘述奎 林川 贾俊波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期109-116,共8页
自适应聚焦粒子群算法是根据粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的全局搜索与局部搜索平衡特性,改进得到的一种具有较好全局搜索能力和寻优速度的自适应群体智能优化算法。为实现对质子交换膜燃料电池(proton exchange me... 自适应聚焦粒子群算法是根据粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的全局搜索与局部搜索平衡特性,改进得到的一种具有较好全局搜索能力和寻优速度的自适应群体智能优化算法。为实现对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)空气供应系统的控制,建立空气供应系统机理模型,并采用多目标自适应聚焦粒子群(adaptive focusing particle swarm optimization,AFPSO)算法提出H∞鲁棒控制方法。仿真结果证明该H∞鲁棒控制方法能够实现对PEMFC空气供应系统的控制,在模拟电动车行驶过程时可使系统稳定运行,并与其它控制方法比较,证明该H∞鲁棒控制方法具有明显的优越性和有效性,对PEMFC实时控制系统的研究有重要的指导作用。 展开更多
关键词 自适应聚焦粒子群算法 质子交换燃料电池 空气供应系统建模 H∞鲁棒控制 多目标优化
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车用质子交换膜燃料电池空气供应系统自适应解耦控制方法研究 被引量:13
2
作者 周苏 胡哲 谢非 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期172-177,共6页
当空压机性能发生衰减或静态特性发生变化时,采用前馈补偿解耦闭环控制算法对车用质子交换膜燃料电池空气供应系统基于该算法进行控制的品质会变差。为此本文在前馈补偿解耦闭环控制的基础上增加了自适应查表算法,以期提高空压机转速调... 当空压机性能发生衰减或静态特性发生变化时,采用前馈补偿解耦闭环控制算法对车用质子交换膜燃料电池空气供应系统基于该算法进行控制的品质会变差。为此本文在前馈补偿解耦闭环控制的基础上增加了自适应查表算法,以期提高空压机转速调节能力。硬件在环仿真结果表明,改进后的自适应解耦控制算法可在线和自适应地更新空压机转速标定表,从而有效消除PI调节器积分饱和现象,使空压机响应速度更快,入堆空气流量的控制效果更好。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 空气供应系统 前馈补偿解耦 自适应查表算法 硬件在环仿真
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质子交换膜燃料电池热管理系统建模及故障仿真 被引量:1
3
作者 雍加望 赵倩倩 冯能莲 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期308-316,共9页
文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simul... 文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simulink/Simscape物理建模平台搭建热管理系统的物理模型,将两种模型集成为完整的PEMFC系统仿真模型。在所搭建的热管理系统模型中注入典型故障:散热器风扇故障和冷却液流量不足故障,对各故障模式下的燃料电池性能进行了分析。仿真结果表明:PEMFC系统模型结果与试验结果基本一致,验证了模型的合理性;通过对热管理系统故障进行仿真,可以清楚地了解故障发生的机理,为其故障诊断提供了参考依据。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 热管理系统 Simulink/Simscape 建模 故障仿真
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基于GoogLeNet与迁移学习的质子交换膜燃料电池集成系统故障诊断
4
作者 赵波 刘相万 +3 位作者 章雷其 陈哲 张领先 谢长君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期5147-5157,I0011,共12页
为准确判别质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统在动态阶跃工作电流下的故障类型,该文建立了PEMFC集成系统模型,提出一种基于GoogLeNet卷积神经网络与迁移学习的PEMFC故障诊断方法。首先,根据燃料电池运... 为准确判别质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统在动态阶跃工作电流下的故障类型,该文建立了PEMFC集成系统模型,提出一种基于GoogLeNet卷积神经网络与迁移学习的PEMFC故障诊断方法。首先,根据燃料电池运行过程的电化学反应机理与经验公式建了PEMFC集成系统模型,辅机系统包括冷却系统、空气供给系统和供氢系统。然后,搭建燃料电池测试台架,利用实验数据验证搭建的PEMFC集成系统模型,并改变模型部件参数产生特征故障图像数据集。最后,采用迁移学习将预训练模型中的权重迁移到GoogLeNet模型中,以提高分类模型的收敛速度和泛化能力。2000组故障样本诊断结果表明,PEMFC集成系统在正常、冷却系统故障、氢气饥饿、空气饥饿和水淹故障共5种运行状态下的诊断精确率分别为99.30%、100%、99.10%、100%和99.10%,综合诊断准确率达99.50%,结果证明所提方法具有较高的分类精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池集成系统 GoogLeNet卷积神经网络 迁移学习 故障诊断
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基于系统优化的质子交换膜燃料电池建模研究综述
5
作者 陈家城 周苏 《汽车文摘》 2024年第11期33-41,共9页
为了分析燃料电池系统输出特性,结合大量参考文献对质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆层级的建模进行综述,梳理了有关质子交换膜燃料电池电堆及系统层级的建模研究现状,总结归纳建模方法和建模目的,阐述了系统建模存在的局限性及发展趋势,... 为了分析燃料电池系统输出特性,结合大量参考文献对质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆层级的建模进行综述,梳理了有关质子交换膜燃料电池电堆及系统层级的建模研究现状,总结归纳建模方法和建模目的,阐述了系统建模存在的局限性及发展趋势,对优化PEMFC系统控制策略和输出性能、加快PEMFC工程化运用进程有借鉴意义。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 建模 电堆模型 PEMFC辅助系统模型
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汽车质子交换膜燃料电池系统的安全性与可靠性研究
6
作者 张力涛 史晓斐 +1 位作者 刘富亮 刘江涛 《大众汽车》 2024年第11期0061-0063,共3页
汽车质子交换膜燃料电池系统作为新能源汽车的重要动力源,安全性与可靠性是影响其广泛应用的关键因素。本文系统地探讨了汽车质子交换膜燃料电池系统的特性及其在实际应用中的挑战,深入剖析了燃料电池系统的构成与工作原理,为后续分析... 汽车质子交换膜燃料电池系统作为新能源汽车的重要动力源,安全性与可靠性是影响其广泛应用的关键因素。本文系统地探讨了汽车质子交换膜燃料电池系统的特性及其在实际应用中的挑战,深入剖析了燃料电池系统的构成与工作原理,为后续分析提供了基础。此外,针对现有系统存在的问题,提出了改进与优化策略,如优化系统设计、提高材料耐久性以及开发智能监控与故障诊断系统,旨在提升燃料电池系统的综合性能与使用寿命。通过对汽车质子交换膜燃料电池系统安全性与可靠性的深入研究,为其实现商业化应用提供了理论支持和技术参考,同时也为未来燃料电池技术的持续发展指明了方向。 展开更多
关键词 汽车燃料电池 质子交换 安全性 可靠性 系统优化
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质子交换膜燃料电池性能优化控制 被引量:2
7
作者 胡杰 徐泽俊 +3 位作者 岳肖 李昊 袁春 宾洋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期395-406,I0033,共13页
质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的热管理,是影响PEMFC安全、稳定、高效运行的核心关键因素。该文在分析PEMFC热管理子系统的结构,以及关键组成部件(包括空气压缩机、冷却液循环泵和冷却风扇)的工作原理... 质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的热管理,是影响PEMFC安全、稳定、高效运行的核心关键因素。该文在分析PEMFC热管理子系统的结构,以及关键组成部件(包括空气压缩机、冷却液循环泵和冷却风扇)的工作原理基础上,首先搭建耦合热管理子系统的PEMFC非线性仿真模型,进一步将其简化处理得到用于控制的线性模型;在此基础上,设计基于卡尔曼滤波的状态观测器,以实现对状态和不可测量扰动的估计,从而消除模型稳态误差;随后设计目标计算器,以净输出功率跟踪误差最小化和系统效率最大化为目标,对PEMFC系统工作状态进行优化;进而基于线性控制模型,设计无偏显式模型预测控制(offset-free explicit model predictive control,offset-free EMPC),对优化工作状态进行跟踪控制;最后,搭建一个软件在环(softwareintheloop,Si L)测试平台,通过与传统MPC控制策略的仿真结果对比可得,无偏EMPC控制策略可以显著将净输出功率的平均跟踪误差绝对值从344.29W减小到82.19W,系统效率从40.32%提升到46.56%,算法平均单步计算耗时从26ms降低到11.8ms,并且可以约束PEMFC系统运行在稳定和安全的工况。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 系统热管理 净输出功率跟踪 效率最优化 无偏显式模型预测控制
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基于自适应滑模观测器的氢燃料电池空气供应系统泄露故障容错控制
8
作者 韩国鹏 詹天旸 +4 位作者 戴朝华 刘卓 张杲 谢卓峰 陈维荣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1848-1859,I0015,共13页
空气泄漏是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统中常出现的一类故障,并且发生概率会随着系统运行时间的增加而逐渐增大,直接影响PEMFC的性能。为此,提出基于自适应滑模观测器(adaptive slide mode observ... 空气泄漏是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统中常出现的一类故障,并且发生概率会随着系统运行时间的增加而逐渐增大,直接影响PEMFC的性能。为此,提出基于自适应滑模观测器(adaptive slide mode observer,ASMO)的容错控制策略。首先采用观测器实现泄露故障下流量重构,通过主动容错控制器调节空压机的供给流量,补偿泄漏的空气流量。同时,设计一种背压阀开度的迭代调节算法用于控制供气压力,保证稳定、合适空气供应,避免电堆出现“氧饥饿”现象。最后,基于模型在环平台对观测器以及容错控制策略进行验证与分析,结果表明:ASMO拥有比传统滑模观测器更好的收敛速度和估计精度;采用基于ASMO的容错控制策略后,系统能够在故障后恢复正常的空气供应,提高了系统整体可靠性。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 空气供应系统 自适应滑模观测器 容错控制
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微型氢气/空气自呼吸式质子交换膜燃料电池 被引量:11
9
作者 王涛 陈聪 +3 位作者 李巨峰 张熙贵 夏保佳 李昕欣 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1928-1930,共3页
A miniaturized H 2/air self-breathing proton exchange membrane fuel cell(μPEMFC) was designed and fabricated with 1 cm 2 active area. All the basic parts of a conventional H 2/air PEMFC were incorporated in a smaller... A miniaturized H 2/air self-breathing proton exchange membrane fuel cell(μPEMFC) was designed and fabricated with 1 cm 2 active area. All the basic parts of a conventional H 2/air PEMFC were incorporated in a smaller and simpler package. The electrodes of the μPEMFC were constructed on silicon wafer substrates by means of standard micro electromechanical systems (MEMS) techniques. The obtained results show that the peak power density of a single cell has exceeded 110 mW/cm 2 when it was operated in ambient atmosphere at 20 ℃. Furthermore, the cells can yield over 400 W/L specific power density. 展开更多
关键词 微型质子交换燃料电池 空气 自呼吸 微机电系统 氢气
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车用质子交换膜燃料电池系统技术现状 被引量:13
10
作者 周苏 纪光霁 +2 位作者 马天才 陈凤祥 章桐 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期489-495,共7页
详细介绍了车用质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统的组成,描述了目前国内外PEMFC系统的技术状态及技术指标。
关键词 汽车 燃料电池系统 质子交换 技术现状
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多变量H_∞次优控制在质子交换膜燃料电池压力控制系统中的应用 被引量:16
11
作者 李奇 陈维荣 +2 位作者 刘述奎 程站立 刘小强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期123-128,共6页
为克服非线性特征对系统控制品质的影响和求解Riccati代数方程的不便性,提出一种基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的多变量H∞次优控制方法,对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)压力系统... 为克服非线性特征对系统控制品质的影响和求解Riccati代数方程的不便性,提出一种基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的多变量H∞次优控制方法,对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)压力系统动态模型进行直接非线性控制。该方法通过非线性坐标变换和动态扩展求得Brunovsky标准型,并结合H∞次优控制方法求解一个凸约束问题得到非线性控制律。将仿真结果与实验结果进行对比分析,验证了所提出非线性动态模型的正确性,并通过模拟电动车的行驶过程,证明所设计的非线性次优控制器在大扰动情况下能够保持氢气和氧气分压稳定、减小两极压力差、防止质子膜损坏,保证了系统的稳定运行,同时与其他控制方法比较,进一步证明了该方法的有效性和优越性。此外结合结构奇异值μ分析方法验证了系统的鲁棒稳定性。该方法的提出对PEMFC系统的非线性控制研究具有重要指导意义。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池压力控制系统 线性矩阵不等式 H∞次优控制 Brunovsky标准型 结构奇异值
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质子交换膜燃料电池及系统建模的研究与进展 被引量:9
12
作者 吴金锋 侯明 +1 位作者 衣宝廉 张华民 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期56-63,共8页
对质子交换膜燃料电池(PEMFC)进行数学模拟,有助于了解电池内部的物理化学过程,为进一步优化电池结构、尺寸和操作条件提供参考。详细介绍了目前PEMFC关于质子交换膜、电极、单电池,电池组和系统四个尺度上的建模现状,并指出了现有模型... 对质子交换膜燃料电池(PEMFC)进行数学模拟,有助于了解电池内部的物理化学过程,为进一步优化电池结构、尺寸和操作条件提供参考。详细介绍了目前PEMFC关于质子交换膜、电极、单电池,电池组和系统四个尺度上的建模现状,并指出了现有模型的优缺点。主要讨论:(1)全氟磺酸膜反胶束离子簇模型,微观尺度上膜的传递机理;(2)电极内传质、传热过程,分析各种电极模型的有效性; (3)水在膜内的传递现象,表明控制适当的水分布对提高电池性能非常重要;(4)单电池模拟过程中对热平衡和水平衡同时考虑。最后,分析了质子交换膜燃料电池建模的发展方向。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 系统建模 数学模拟 电池结构 电极
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车用高压质子交换膜燃料电池系统建模与仿真 被引量:12
13
作者 周苏 张传升 陈凤翔 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1469-1476,共8页
将车用高压质子交换膜燃料电池系统作为一种新型车辆动力的研究对象,结合机理建模和试验建模两种建模方法,建立了较为完整的系统级高压质子交换膜燃料电池系统的数学模型。该模型包括电堆、空气系统、气气增湿、氢气系统、冷却系统五个... 将车用高压质子交换膜燃料电池系统作为一种新型车辆动力的研究对象,结合机理建模和试验建模两种建模方法,建立了较为完整的系统级高压质子交换膜燃料电池系统的数学模型。该模型包括电堆、空气系统、气气增湿、氢气系统、冷却系统五个模块,通过试验数据为系统的非线性环节建立表格模型。针对一款83kW车用高压PEMFC系统,使用Matlab/Simnlink软件进行了仿真计算,给出了空气压力、温度、湿度、氧气过量系数、系统电压等仿真结果,并通过实验数据对该模型进行了验证。对比了高压系统与低压系统的效率,仿真结果表明在低电流区间高压系统效率低于低压系统,而在高电流区间高压系统效率高于低压系统。 展开更多
关键词 高压 质子交换燃料电池系统 建模 仿真
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便携式质子交换膜燃料电池系统集成研究 被引量:7
14
作者 刘明义 蒋利军 +5 位作者 黄倬 杜军 吴伯荣 陈晖 朱磊 简旭宇 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期446-449,共4页
设计、开发并研制出了小型便携式质子交换膜燃料电池(PEMFC)电源系统,该系统采用常压空气为氧化剂,可逆金属氢化物储氢器来存储、供应氢气,并采用单片机作为核心控制单元的高效、可靠的电池管理系统来实现各子单元的协调控制。对研制出... 设计、开发并研制出了小型便携式质子交换膜燃料电池(PEMFC)电源系统,该系统采用常压空气为氧化剂,可逆金属氢化物储氢器来存储、供应氢气,并采用单片机作为核心控制单元的高效、可靠的电池管理系统来实现各子单元的协调控制。对研制出的200W便携式质子交换膜燃料电池系统演示样机进行了一系列性能测试,包括氢气压力、尾气排放、风扇高度、氢气增湿以及系统热管理对便携式PEMFC系统性能的影响,发现了影响便携式PEMFC系统性能的关键问题,并提出了解决方案。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池系统 便携式电源 系统热管理
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基于虚拟磁链的质子交换膜燃料电池并网控制系统研究 被引量:8
15
作者 李奇 陈维荣 +2 位作者 刘述奎 黄进 田维民 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期91-96,共6页
根据质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电系统运行特性,建立PEMFC并网控制系统模型,设计基于d轴虚拟电网磁链定向的矢量控制策略(VFOC)和改进的虚拟电网磁链观测器。并通过采用IEEEStd1547-2003标准,对并网电压、电流的总谐波畸变率(THD)进... 根据质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电系统运行特性,建立PEMFC并网控制系统模型,设计基于d轴虚拟电网磁链定向的矢量控制策略(VFOC)和改进的虚拟电网磁链观测器。并通过采用IEEEStd1547-2003标准,对并网电压、电流的总谐波畸变率(THD)进行仿真测试。结果表明,该PEMFC并网控制系统能够实现单位功率因数运行。而且通过FFT分析证明该并网系统也能够较好地降低电压和电流总谐波含量,验证了所设计并网系统的正确性和有效性。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 并网系统 虚拟磁链 磁链观测器 总谐波畸变率
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质子交换膜燃料电池控制系统的研究 被引量:13
16
作者 陈桂兰 温旭辉 孙晓 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期195-198,共4页
质子交换膜燃料电池(PEMFC)控制系统,以工业控制计算机为核心,采用了数字比例积分微分(PID)计算机控制技术,通过质量流量控制器进行进气流量和尾气流量的控制,实现了稳定的双路协调的压力控制。并且,通过对循环水流速的控制,实现了稳定... 质子交换膜燃料电池(PEMFC)控制系统,以工业控制计算机为核心,采用了数字比例积分微分(PID)计算机控制技术,通过质量流量控制器进行进气流量和尾气流量的控制,实现了稳定的双路协调的压力控制。并且,通过对循环水流速的控制,实现了稳定的电堆温度控制。此控制系统的气体压力值和电堆温度值可以任意设定在具体实验要求的某一数值。并且此系统的人机对话界面可以方便地实现控制状态的设定,可以进行实时的实验监控和数据存储以及数据查询。经实际应用证明,此控制系统控制稳定、实用性强,可应用于100~5 000 W的PEMFC发电系统的实验研究。 展开更多
关键词 质子交换燃料 电池控制系统 比例积分微分控制 压力控制 电堆温度控制
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微型氢空质子交换膜燃料电池系统 被引量:8
17
作者 刘志祥 王诚 +2 位作者 吴兵 王利生 毛宗强 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期982-985,共4页
现代通讯、电子设备的飞速发展对电源提出了更高比能量的要求,现有的电池技术尚无法满足这样的要求。质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有比锂离子蓄电池更高的比能量,配以适当的制氢或者储氢装置,氢空PEMFC将会是有希望的未来便携式电源。... 现代通讯、电子设备的飞速发展对电源提出了更高比能量的要求,现有的电池技术尚无法满足这样的要求。质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有比锂离子蓄电池更高的比能量,配以适当的制氢或者储氢装置,氢空PEMFC将会是有希望的未来便携式电源。组装了一个外观尺寸为6cm(L)×5cm(W)×6cm(H)的微型PEMFC电堆,包含单电池9片,采用微型风扇提供空气和散热。经过DC-DC变换,电堆输出5V电压,在常温、常压、不加湿、尾气封闭的工况下,电池净输出功率可达到6W,电池系统效率接近30%(以高热值计算)。配以微型合金储氢罐(外观尺寸f3cm×10cm),电池系统可以用4.3W的功率稳定输出约1h。该系统经过数百小时稳定性实验,电堆电压能够保持相对稳定。 展开更多
关键词 质子交换 燃料电池 系统 储氢合金
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质子交换膜燃料电池测试系统的设计与搭建 被引量:4
18
作者 泮国荣 胡桂林 +2 位作者 项忠晓 李国能 张治国 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1469-1471,共3页
为了系统研究质子交换膜燃料电池在不同氢气流量、氧气流量和负载等情况下的电池性能及其规律,设计并搭建了用于测试质子交换膜燃料电池性能的实验系统。介绍了整个实验系统,包括阴阳极供气系统、加湿器、超温检测和氢气检测报警系统等... 为了系统研究质子交换膜燃料电池在不同氢气流量、氧气流量和负载等情况下的电池性能及其规律,设计并搭建了用于测试质子交换膜燃料电池性能的实验系统。介绍了整个实验系统,包括阴阳极供气系统、加湿器、超温检测和氢气检测报警系统等,给出了实验系统的调试和实验方法。搭建的测试系统可根据不同的工况要求进行适当改动来实现大量程的应用,具有良好的灵活性。 展开更多
关键词 质子交换燃料电池 测试系统 设计 搭建
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混合发电系统中的质子交换膜燃料电池建模及其应用 被引量:4
19
作者 潘文霞 陈健强 +1 位作者 张阳 龚赟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期13-18,共6页
包含燃料电池的独立混合发电系统很多基础问题与传统发电系统不同,有必要开展进一步的研究。为了研究这类混合发电系统的动态特性,在考虑质子交换膜燃料电池(PEMFC)内部双层电荷层作用和热力学特性的基础上,基于RPM-SIM仿真平台建立了PE... 包含燃料电池的独立混合发电系统很多基础问题与传统发电系统不同,有必要开展进一步的研究。为了研究这类混合发电系统的动态特性,在考虑质子交换膜燃料电池(PEMFC)内部双层电荷层作用和热力学特性的基础上,基于RPM-SIM仿真平台建立了PEMFC动态数学模型。对由柴油发电机、异步风力发电机组和PEMFC构成的小型混合发电系统进行仿真分析,为改善由于柴油发电机出力限制所导致的频率偏移问题,提出功率变换器参考功率的计算方法,利用PEMFC和电解槽作为频率调节单元,系统频率得到很大程度的改善。所做的工作可为进一步研究包括PEMFC混合发电系统的应用、运行与控制提供有益的参考。 展开更多
关键词 RPM—SIM 质子交换燃料电池 混合发电系统 频率调节
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车用质子交换膜燃料电池系统-10℃低温启动实验研究 被引量:6
20
作者 陈沛 陈雪松 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2016年第4期427-432,共6页
针对一款车用36 kW的质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统,进行了无外热源加热情况下-10℃环境舱冷启动实验研究。基于现有的系统架构、理论计算得到的电堆热量平衡,制定冷启动试验步骤,通过试验实现了燃料电池系统-10℃低温启动运行,验证了... 针对一款车用36 kW的质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统,进行了无外热源加热情况下-10℃环境舱冷启动实验研究。基于现有的系统架构、理论计算得到的电堆热量平衡,制定冷启动试验步骤,通过试验实现了燃料电池系统-10℃低温启动运行,验证了系统设计的有效性。通过分析-10℃启动运行过程中系统的输出特性和主要物理量随时间的变化情况,对系统结构和运行过程设计做了分析说明。本文不但分析了堆内单池的一致性,也考察了主要辅助系统零部件的冷启动试验中的可靠性。主要结论是:冷启动过程时的低温不但影响电堆冷启动的成功与否,也会对电堆的性能产生直接的影响。 展开更多
关键词 汽车动力 燃料电池系统 车用质子交换燃料电池 低温启动
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