水冷PEMFC热管理系统流量跟随控制策略

发布时间：2018-06-17 07:02

  本文选题：燃料电池 + 水热　； 参考：《化工学报》2017年04期

【摘要】：针对传统温度控制策略在水冷型质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)工作中水泵和散热器风扇存在的强耦合性,并为了提高电堆的工作性能和寿命,提出一种流量跟随电流的温度控制策略,根据电堆电流变化调节冷却水流量来控制电堆冷却水进出口温差,通过PID控制器调节散热风扇控制电堆入口温度。在水冷PEMFC热管理平台上对传统控制策略、流量跟随控制策略做了实验对比。结果表明,流量跟随电流控制策略使冷却水出口温度最大超调量减少64.3%,冷却水出入口温差最大偏差减少46.7%,调整时间平均缩短73 s,达到了较高的控制精度和响应速度,削弱了水泵和散热风扇的强耦合作用,流量跟随电流控制策略能够满足PEMFC系统对温度控制的要求。
[Abstract]:In order to improve the working performance and life of the electric pile , a control strategy for controlling the inlet and outlet temperature of the cooling water is proposed . The temperature difference between the inlet and outlet of the cooling water is controlled by the PID controller . The results show that the maximum overshoot of the cooling water outlet is reduced by 64.3 % , the maximum deviation of the temperature difference between the inlet and outlet of the cooling water is reduced by 64.7 % , the regulation time is shortened by 73 s , the strong coupling effect of the water pump and the heat dissipation fan is reduced , and the flow - following current control strategy can meet the requirement of the control of the temperature control of the system .
【作者单位】： 西南交通大学电气工程学院;佛山科学技术学院佛山(云浮)氢能产业与新材料发展研究院;
【基金】：国家科技支撑计划(2014BAG08B01) 国家自然科学基金面上项目(51677157)~~
【分类号】：TM911.4

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本文编号：2030166