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锂电池与燃料电池混合观光车动力系统的优化设计 被引量:1
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作者 关权 涂正凯 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期199-207,共9页
为了解决传统电动车续航焦虑的问题,对燃料电池观光车进行了功率匹配设计与仿真验证,提出了一种功率跟随型能量管理策略。对比了纯锂电池观光车(LI)、纯燃料电池观光车(FC)、LI与FC的混合动力观光车(LI-FC)的输出特性,并仿真试验。结果... 为了解决传统电动车续航焦虑的问题,对燃料电池观光车进行了功率匹配设计与仿真验证,提出了一种功率跟随型能量管理策略。对比了纯锂电池观光车(LI)、纯燃料电池观光车(FC)、LI与FC的混合动力观光车(LI-FC)的输出特性,并仿真试验。结果表明:LI-FC的爬坡度与纯锂电池观光车不相上下,续航里程较纯锂电池观光车提升了15%,等效氢耗较纯锂电池观光车减少了53%,动力电池荷电状态(SOC)能保持在0.5~0.9之间稳定工作,燃料电池也会在额定工况与怠速工况下稳定切换。因此,燃料电池锂电池混合动力观光车具有这3种观光车中最优续航能力、较好的使用经济性、最好的使用稳定性,燃料电池与动力电池都能在期望工况下稳定工作,有较好的竞争力。 展开更多
关键词 混合动力车 纯锂电池 燃料电池(fc) 观光车 能量管理 续航里程
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PEM燃料电池的伏安特性及其影响因素 被引量:3
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作者 孙红 高晓佳 +1 位作者 张珂 吴玉厚 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第5期867-871,共5页
目的研究质子交换膜(PEM)燃料电池的操作参数的影响,提高PEM燃料电池的性能和稳定性,降低PEM燃料电池成本,促进其实用化.方法运用燃料电池测试站对有效面积为4 cm×4 cm的PEM燃料电池单体的性能和功率密度进行了实验测试.分析了电... 目的研究质子交换膜(PEM)燃料电池的操作参数的影响,提高PEM燃料电池的性能和稳定性,降低PEM燃料电池成本,促进其实用化.方法运用燃料电池测试站对有效面积为4 cm×4 cm的PEM燃料电池单体的性能和功率密度进行了实验测试.分析了电池加热温度,氢气和空气的加湿温度对PEM燃料电池性能和功率密度的影响.结果加湿温度低于电池温度时,升高加湿温度,电池性能得到改善;加湿温度高于电池温度时,高电流密度下升高加湿温度,电池性能降低;电池温度低于加湿温度时,升高电池温度,电池性能提高;电池温度高于加湿温度时,升高电池温度,电池性能降低.结论加湿温度和电池温度都为70℃时,电池的性能最优;因此实验结果对PEM燃料电池性能的优化具有重要意义. 展开更多
关键词 质子交换膜(PEM) 燃料电池(fc) 操作参数 极化曲线
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反应气体流量和背压对PEM燃料电池性能的影响 被引量:5
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作者 孙红 吴玉厚 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2006年第6期1034-1037,共4页
目的优化质子交换膜(PEM)燃料电池的操作参数,提高PEM燃料电池的性能和稳定性,降低成本.方法运用燃料电池测试站对有效面积为16 cm2的PEM燃料电池单体的伏安特性和功率密度进行了实验,分析了空气流量、氢气流量和背压对PEM燃料电池性能... 目的优化质子交换膜(PEM)燃料电池的操作参数,提高PEM燃料电池的性能和稳定性,降低成本.方法运用燃料电池测试站对有效面积为16 cm2的PEM燃料电池单体的伏安特性和功率密度进行了实验,分析了空气流量、氢气流量和背压对PEM燃料电池性能和功率密度的影响.结果试验结果发现:增大空气流量,燃料电池的性能可以持续提高;增大氢气的流量,电池性能先提高,但流量达到一定值后,性能几乎不变;增大电池背压,电池性能提高.结论电极的淹没现象主要存在于PEM燃料电池的阴极;实验条件下,氢气流量存在最佳值. 展开更多
关键词 质子交换膜(PEM) 燃料电池(fc) 操作参数 极化曲线
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用于高温质子交换膜燃料电池研究的实验平台(英文) 被引量:3
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作者 宋满存 裴普成 《汽车安全与节能学报》 CAS 2012年第3期287-292,共6页
实验是研究高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)的最直接、有效的手段之一。该文基于LabView软件,研发了一个用于高温PEM燃料电池研究的实验平台,用于采集温度、压强、质量流量,以及气体化学计量数等有价值的数据。该平台设置了质量流量... 实验是研究高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFC)的最直接、有效的手段之一。该文基于LabView软件,研发了一个用于高温PEM燃料电池研究的实验平台,用于采集温度、压强、质量流量,以及气体化学计量数等有价值的数据。该平台设置了质量流量、时间、步长等参数的控制策略,这些策略对于高温PEM燃料电池的车用化是必要的。应用该平台,测量了高温PEM单片燃料电池及1kW燃料电池堆的极化曲线和电压损失,完成了不同的流量控制策略下的对比实验,以便改善高温质子交换膜燃料电池在稳态和动态过程中的性能。这些研究结果有助于进一步研究高温质子交换膜燃料电池。 展开更多
关键词 燃料电池(fc) 质子交换膜(PEM) 高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMfc) 实验平台 控制策略 电压损失 极化曲线 气体化学计量数
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基于ISSA的燃料电池多电源模糊能量管理策略
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作者 罗闯 许亮 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期496-504,共9页
为了提高燃料电池(FC)混合动力汽车(HEV)的经济性,提出一种利用模糊逻辑控制(FLC)的方法对其实现能量管理策略(EMS)。以氢耗量最优为目标,加入超级电容器作为辅助能源,考虑汽车驱动与制动2种状态,把需求功率、超级电容荷电状态、燃料电... 为了提高燃料电池(FC)混合动力汽车(HEV)的经济性,提出一种利用模糊逻辑控制(FLC)的方法对其实现能量管理策略(EMS)。以氢耗量最优为目标,加入超级电容器作为辅助能源,考虑汽车驱动与制动2种状态,把需求功率、超级电容荷电状态、燃料电池的工作效率,添加为模糊控制器输入变量,对模糊规则进行改进。引入改进的麻雀搜索算法(ISSA)对模糊控制器的隶属度函数进行优化,采用Circle映射初始化麻雀种群,同时引入随机游走策略对全局最优解扰动。采用Advisor软件和Matlab/Simulink环境建模并进行联合仿真。结果表明:本文能量管理策略,在城市道路循环工况(UDDS)和高速公路燃油经济性测试工况(HWFET)下,等效氢耗量分别减低了29.38%和29.88%,同时,也减少了燃料电池在运行时的变载次数,使得燃料电池寿命得到延长。 展开更多
关键词 混合动力汽车(HEV) 燃料电池(fc) 能量管理策略(EMS) 模糊逻辑控制(FLC) 改进的麻雀搜索算法(ISSA)
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包含寿命监测的在线燃料电池监测和运行状态识别(英文) 被引量:1
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作者 Erich Ramschak Nicolas Fouquet +1 位作者 Harald Brandstaetter Viktor Hacker 《汽车安全与节能学报》 CAS 2011年第1期45-52,共8页
为故障诊断和健康度(SOH)估计,开发了一种不使用单一电池电压测量(CVM)的质子交换膜燃料电池(PEMFC) 的监测技术——"AVL THDA"。该技术运用谐波偏移、电抗谱技术,监测电池组的临界电压迁移,以保证可靠的运行状态;运行状态被... 为故障诊断和健康度(SOH)估计,开发了一种不使用单一电池电压测量(CVM)的质子交换膜燃料电池(PEMFC) 的监测技术——"AVL THDA"。该技术运用谐波偏移、电抗谱技术,监测电池组的临界电压迁移,以保证可靠的运行状态;运行状态被在线评估,并被分成膜干涸、液体水滴和介质供应不足等几类。电池系统控制器可以立即启动计数测量,以防止电池的退化;考虑到了对于电池的长期影响,以及生命周期评估。该技术可以被集成到现有的燃料电池系统构件中,因此具有经济应用的前景。 展开更多
关键词 燃料电池(fc)检测 质子交换膜燃料电池(PEMfc) 生命周期测量 在线诊断 谐波偏移 电抗谱
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PEM燃料电池耐久性概述以及在车辆上应用的挑战与应对策略
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作者 白雪松 《上海汽车》 2018年第2期9-13,22,共6页
开发具有较长寿命的燃料电池或要对燃料电池有正确合理的应用,都需要全面了解它的性能衰减机制,以及每种机制的压力源。基于文献研究法,分析概括出燃料电池可能的衰减机制和压力源,再根据衰减机制与压力源分析当燃料电池应用于车辆时带... 开发具有较长寿命的燃料电池或要对燃料电池有正确合理的应用,都需要全面了解它的性能衰减机制,以及每种机制的压力源。基于文献研究法,分析概括出燃料电池可能的衰减机制和压力源,再根据衰减机制与压力源分析当燃料电池应用于车辆时带来的问题与挑战,以及相应的解决策略。 展开更多
关键词 质子交换膜(PEM) 燃料电池(fc) 耐久性 衰减机制
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