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公用通道结构对燃料电池流量分配的影响
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作者 张贝贝 薛学良 +1 位作者 刘锋 郑军 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期516-520,共5页
该文建立大功率燃料电池电堆三维模型,数值研究公用通道长度(L)和公用通道宽度(D)、公用通道面积以及面积比(入口面积/出口面积)对电堆气体流量分配的影响。结果表明增大公用通道长度和宽度均能提高气体分配均匀性;增大公用通道面积,电... 该文建立大功率燃料电池电堆三维模型,数值研究公用通道长度(L)和公用通道宽度(D)、公用通道面积以及面积比(入口面积/出口面积)对电堆气体流量分配的影响。结果表明增大公用通道长度和宽度均能提高气体分配均匀性;增大公用通道面积,电堆流量分配均匀性也得到显著提升。另一方面,减小进入与出口的面积比,有利于减小进口侧公用通道与出口侧公用通道的压力差,提高电堆的流量分配以及减小电堆的压降。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 湍流模型 多孔材料 流动结构 计算流体力学
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车载质子交换膜燃料电池低温环境的热源分析 被引量:1
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作者 钱伟 范兆虎 +1 位作者 李微微 王树博 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期801-806,共6页
缩短寒冷地区质子交换膜燃料电池的启动时间是目前车用氢燃料电池冷启动亟待解决的难题之一。研究通过热传递数据分析,应用COMSOL有限元仿真软件,对比分析2种不同外形尺寸的30 kW氢燃料电池电堆低温保存恒温系统所需的热量,提出一种应... 缩短寒冷地区质子交换膜燃料电池的启动时间是目前车用氢燃料电池冷启动亟待解决的难题之一。研究通过热传递数据分析,应用COMSOL有限元仿真软件,对比分析2种不同外形尺寸的30 kW氢燃料电池电堆低温保存恒温系统所需的热量,提出一种应对车用氢燃料电池低温存储和冷启动难题的方法。研究结果表明,在-30℃低温环境中,长宽比较小的电池堆维持恒温时更节能,使用33.93 kg纯石蜡的相变潜热,或消耗1.15 L纯甲醇燃料所提供的6786 kJ能量,即可使氢燃料电池堆维持在0℃以上13 h,为车用氢燃料电池低温存储和冷启动提供了一种新途径。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 低温存储 冷启动 传热
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基于交流阻抗技术的燃料电池状态分析 被引量:1
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作者 刘锋 曾东荣 +1 位作者 陈丽丽 王诚 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第12期1443-1446,共4页
质子交换膜燃料电池电堆的输出性能与其内部的水热管理状态密切相关,恒定频率下的交流阻抗值可以用来判断电堆的状态。通过实验验证了电堆阴极湿度和阴极计量比的变化与交流阻抗之间的关系,提出利用300与10 Hz低频阻抗值结合的方法分析... 质子交换膜燃料电池电堆的输出性能与其内部的水热管理状态密切相关,恒定频率下的交流阻抗值可以用来判断电堆的状态。通过实验验证了电堆阴极湿度和阴极计量比的变化与交流阻抗之间的关系,提出利用300与10 Hz低频阻抗值结合的方法分析电堆状态。本方法可在车用燃料电池系统实现基于交流阻抗值的闭环控制,进而提高发动机的可靠性并延长电堆寿命。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 交流阻抗 状态分析
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燃料电池空气子系统模糊解耦控制仿真与试验 被引量:3
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作者 郭昂 王福 邓召文 《拖拉机与农用运输车》 2022年第6期27-32,共6页
质子交换膜燃料电池空气子系统是一种非线性、强耦合系统,其空气流量与进气压力的控制具有较强的耦合性,影响了燃料电池系统的稳定运行。建立了燃料电池空气子系统的仿真模型,基于模糊控制理论设计了模糊解耦控制器,并对模糊解耦控制器... 质子交换膜燃料电池空气子系统是一种非线性、强耦合系统,其空气流量与进气压力的控制具有较强的耦合性,影响了燃料电池系统的稳定运行。建立了燃料电池空气子系统的仿真模型,基于模糊控制理论设计了模糊解耦控制器,并对模糊解耦控制器的有效性进行了计算仿真与试验验证。仿真和试验结果表明,该方法易于实现且具有良好的解耦能力、较好的动态响应和较强的鲁棒性能。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 空气子系统 解耦控制 模糊控制
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离心式空压机燃料电池系统防喘振仿真 被引量:1
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作者 郭昂 王福 邓召文 《拖拉机与农用运输车》 2022年第5期43-46,共4页
以离心式空压机燃料电池系统为研究对象,建立了燃料电池系统空气子系统仿真模型,并设计了一种基于模糊控制理论的防喘振控制策略,基于Matlab/Simulink软件对设计的防喘振控制策略的有效性进行了仿真分析。仿真结果表明,该策略能够通过... 以离心式空压机燃料电池系统为研究对象,建立了燃料电池系统空气子系统仿真模型,并设计了一种基于模糊控制理论的防喘振控制策略,基于Matlab/Simulink软件对设计的防喘振控制策略的有效性进行了仿真分析。仿真结果表明,该策略能够通过适时调节旁通阀开度而改变旁通流量,有效避免喘振工况的发生,并且在取得良好的控制品质的同时保证了系统的稳定性。 展开更多
关键词 燃料电池系统 空压机 防喘振 模糊控制
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基于AVL Cruise M燃料电池汽车动力系统匹配
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作者 王福 邓召文 《拖拉机与农用运输车》 2022年第6期33-37,共5页
随着氢能的应用场景和产业链布局逐步完善,氢能在能源、交通等领域的重要性显著提升。加速燃料电池技术发展,可以有效推动氢能产业的发展,缓解能源压力,加速汽车产业向新能源转型。现以某款10.5 m公交车匹配新能源动力总成系统为目的,... 随着氢能的应用场景和产业链布局逐步完善,氢能在能源、交通等领域的重要性显著提升。加速燃料电池技术发展,可以有效推动氢能产业的发展,缓解能源压力,加速汽车产业向新能源转型。现以某款10.5 m公交车匹配新能源动力总成系统为目的,以燃料电池系统、纯电系统为技术方案,利用AVL Cruise M建立燃料电池汽车仿真模型,对整车动力性和经济性进行评估,结果表明:AVL Cruise M模型仿真验证结果满足匹配车型的性能要求及动力需求,说明为该车型匹配燃料电池系统方案具有可行性。 展开更多
关键词 燃料电池系统 电动汽车 汽车动力系统 系统匹配
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