【摘要】：化石能源的使用所造成的環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)引起了全世界各國(guó)的重視,新能源的開(kāi)發(fā)和利用在解決化石能源污染的問(wèn)題上起著舉足輕重的作用。其中,燃料電池由于其高效,穩(wěn)定,清潔的特點(diǎn),逐漸成為了各國(guó)專家學(xué)者所關(guān)注的重點(diǎn)。相比其它種類的燃料電池,質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)具有響應(yīng)迅速,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),擁有極佳的發(fā)展前景。但質(zhì)子交換膜燃料電池的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展卻受制于其本身的壽命問(wèn)題,各種復(fù)雜工況下惡劣的環(huán)境使得PEMFC的壽命和性能并不令人滿意。在影響其壽命的多種工況中,啟動(dòng)過(guò)程與停機(jī)過(guò)程對(duì)電池性能和壽命的影響十分嚴(yán)重,因此,針對(duì)PEMFC的啟停特性開(kāi)展研究,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)燃料電池技術(shù)發(fā)展具有重要意義。本文針對(duì)以下內(nèi)容開(kāi)展研究:首先,搭建了基于分區(qū)集流檢測(cè)技術(shù)的燃料電池測(cè)試系統(tǒng),通過(guò)實(shí)驗(yàn)的手段,對(duì)啟動(dòng)與停機(jī)過(guò)程中燃料電池內(nèi)部電壓和電流分布情況進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。其次,提出了一種新型分區(qū)電池的設(shè)計(jì),該新型分區(qū)電池可在單電堆運(yùn)行和多電堆并聯(lián)兩種模式下輔助完成數(shù)據(jù)檢測(cè)和控制策略設(shè)計(jì),有利于研究人員對(duì)不同工作狀態(tài)下的燃料電池特性進(jìn)行研究。最后,針對(duì)影響PEMFC啟動(dòng)與停機(jī)過(guò)程的因素,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)完成了不同條件下啟停過(guò)程中反向電流特性的檢測(cè),研究了電堆溫度,相對(duì)濕度,氫氣吹掃流速(僅針對(duì)啟動(dòng)過(guò)程)和空氣吹掃流速(僅針對(duì)停機(jī)過(guò)程)這四個(gè)因素對(duì)啟停特性的影響,根據(jù)分析結(jié)果,給出了PEMFC啟動(dòng)與停機(jī)過(guò)程控制策略的優(yōu)化建議。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM911.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2627340