質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC,proton exchange membrane fuel cell）,作為一種新型清潔能源,突破了卡諾循環(huán)限制,將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能,具有工作溫度低、功率密度高和啟動快速等優(yōu)點(diǎn),備受世人關(guān)注,同時燃料電池作為動力源使用,必須要滿足其電堆一致性以及多工況動態(tài)參數(shù)符合條件使用。本文旨在對PEMFC電堆一致性及多工況參數(shù)進(jìn)行研究,針對燃料電池實(shí)際工作過程中出現(xiàn)的各種參數(shù)變化現(xiàn)象,提出了基于參數(shù)動態(tài)變化的動態(tài)參數(shù)模型（DP Model,dynamic parameter model）。DP模型考慮了在燃料電池工作過程中出現(xiàn)的水含量,溫度以及相對濕度變化,通過自定義函數(shù)將參數(shù)公式化,用于燃料電池仿真計算�；诘刃щ娐�,對燃料電池系統(tǒng)進(jìn)行等效建模;考慮到燃料電池參數(shù)影響,利用Fluent和Gambit進(jìn)行PEMFC三維兩相流模型建立,進(jìn)行非正則網(wǎng)格劃分、材料設(shè)置并進(jìn)行仿真計算,設(shè)置收斂條件,通過獨(dú)立變量聯(lián)立的耦合求解得出PEMFC仿真數(shù)據(jù)和可視化云圖,云圖包括:膜內(nèi)水含量、流道內(nèi)氣體濃度分布和相對濕度分布等。搭建燃料電池測試平臺,采用伏安循環(huán)法和田口交叉試驗(yàn)法對... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號對照表
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 燃料電池簡介
        1.2.1 燃料電池發(fā)展概述
        1.2.2 燃料電池分類及應(yīng)用
    1.3 PEMFC工作原理及簡介
    1.4 PEMFC動態(tài)參數(shù)及電堆一致性研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究目標(biāo)、主要工作及意義
第2章 PEMFC電堆一致性影響的關(guān)鍵因素
    2.1 工況參數(shù)對PEMFC的影響
    2.2 水熱管理對PEMFC的影響
    2.3 本章小結(jié)
第3章 PEMFC動態(tài)仿真計算
    3.1 PEMFC模型建立
        3.1.1 PEMFC等效電路模型
        3.1.2 PEMFC動態(tài)參數(shù)模型
    3.2 仿真流程及幾何模型
    3.3 本章小結(jié)
第4章 PEMFC電堆一致性動態(tài)試驗(yàn)
    4.1 PEMFC試驗(yàn)臺介紹
    4.2 PEMFC試驗(yàn)方案
    4.3 本章小結(jié)
第5章 PEMFC電堆一致性與參數(shù)結(jié)果分析
    5.1 模型驗(yàn)證
    5.2 PEMFC多工況參數(shù)與一致性仿真試驗(yàn)分析
        5.2.1 PEMFC電堆一致性分析
        5.2.2 不同溫度工況對PEMFC的影響
        5.2.3 不同濕度工況對PEMFC的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 本文研究總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3648430