基于水平衡的PEM燃料电池大电流运行优化控制

发布时间：2018-06-01 14:40

  本文选题：质子交换膜燃料电池 + 膜电极　； 参考：《工程热物理学报》2017年09期

【摘要】：质子交换膜燃料电池(PEMFC)水管理是影响其性能的主要因素之一。本文针对大电流运行的PEM燃料电池,提出了一种基于MEA水平衡的温度控制方法。在一定的操作压力和过量系数下,得到了基于无净电拖的PEM电池水平衡温度,并通过三维模拟对无净电拖水平衡温度进行修正,获得了基于电池最优性能的操作温度;电池实际的操作温度控制,可以以无净电拖水平衡温度线为基础,加上一个修正量,使电池在性能良好区域运行。这种电池操作温度的控制算法简单,对电池的设计与操作优化具有参考意义。
[Abstract]:Water management of PEMFC is one of the main factors affecting its performance. In this paper, a temperature control method based on MEA water balance for PEM fuel cells with high current operation is proposed. Under a certain operating pressure and excess coefficient, the water balance temperature of PEM battery based on no net electric towing is obtained, and the operating temperature based on the optimal performance of the battery is obtained by modifying the water balance temperature of the PEM cell based on the three dimensional simulation. The actual operating temperature control of the battery can be based on the balance temperature line of no net electric towed water and a correction quantity to make the battery operate in the area with good performance. The control algorithm of the operating temperature of the battery is simple and has reference significance for the design and operation optimization of the battery.
【作者单位】： 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室;武汉理工大学能源与动力工程学院;武汉理工大学汽车工程学院;加拿大维多利亚大学机械系集成能源系统实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.21676207) 国家重点研发计划“新能源汽车”试点专项(No.2016YFB0101207)
【分类号】：TM911.4

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本文编号：1964539