燃料電池系統(tǒng)具有環(huán)保、無污染等特點(diǎn),普遍被認(rèn)為是“最有前景的車輛能源轉(zhuǎn)換裝置”,近些年來在世界范圍內(nèi)受到越來越多的科研工作者以及公司的關(guān)注,成為研究熱點(diǎn)。燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)依托于電堆本體的氫氣與氧氣之間的反應(yīng)產(chǎn)生能量,通過輔助裝置為車輛提供動(dòng)力。其中燃料電池電堆是該系統(tǒng)的核心部件,其電效率影響到車輛的平均成本、行駛里程、性能等,受到溫度、濕度的影響較大。因此對(duì)溫濕度的研究以及合理地控制能夠使得燃料電池在高效的工作區(qū)間工作,保證運(yùn)行穩(wěn)定,發(fā)揮最大的性能。本文依托省校共建項(xiàng)目“高比功率燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究與平臺(tái)開發(fā)”,首先提出電效率的定義,將電效率的研究轉(zhuǎn)為電壓損耗的研究,從電壓損耗入手,研究燃料電池在活化段、歐姆段、濃差段工作時(shí)的內(nèi)阻成因,進(jìn)行了溫濕度的影響特性分析,由此獲得了在三個(gè)工作區(qū)間的最佳操作參數(shù)。搭建燃料電池試驗(yàn)臺(tái)架,設(shè)計(jì)了電流變化負(fù)載下的電堆輸出性能實(shí)驗(yàn),得出在不同溫濕度條件下電堆的極化曲線,進(jìn)一步研究了電效率的變化趨勢(shì),由此驗(yàn)證了溫濕度影響電堆輸出特性及電效率的具體表現(xiàn)。根據(jù)燃料電池系統(tǒng)的組成,設(shè)計(jì)了包括陰極供氣系統(tǒng)、陽極供氣系統(tǒng)、水管理系統(tǒng)以及熱管理系統(tǒng),根據(jù)極限工況... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

燃料電池汽車產(chǎn)量

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文4FC溫濕度耦合特性、外部輸出特性與內(nèi)部工作狀態(tài)的差異性、內(nèi)阻及等效電路一直是PEMFC電堆研究的熱點(diǎn)及關(guān)鍵問題。在世界范圍內(nèi)，歐洲、美國(guó)等傳統(tǒng)汽車巨頭均進(jìn)軍燃料電池汽車領(lǐng)域，相關(guān)部門、企業(yè)、政府也大力扶植相關(guān)產(chǎn)業(yè)。作為未來最終形態(tài)，燃料電池行業(yè)市場(chǎng)正初具規(guī)模并逐步解決各項(xiàng)技術(shù)難題。由于中國(guó)政府對(duì)于新能源汽車尤其是燃料電池汽車的大力扶植與幫助，國(guó)內(nèi)的燃料電池汽車行業(yè)進(jìn)入了發(fā)展高峰期。根據(jù)數(shù)據(jù)資料顯示，中國(guó)燃料電池汽車市場(chǎng)從2014年開始急速上升，于2016年完成生產(chǎn)燃料電池汽車628輛的目標(biāo)，在2017年累計(jì)達(dá)到1272輛。值得一提的是，國(guó)內(nèi)的發(fā)展路線在現(xiàn)階段主要是針對(duì)于大型客車，在乘用車領(lǐng)域我們還有很長(zhǎng)的路要走。圖1.1燃料電池汽車產(chǎn)量而在乘用車領(lǐng)域，以美國(guó)為代表，日本、韓國(guó)、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)水平普遍較高，在燃料電池汽車市場(chǎng)占據(jù)主要地位。圖1.22014-2017各國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)量燃料電池電動(dòng)汽車主要由以下幾種形式組成：

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文10（4）第五章，本章主要對(duì)本文的研究?jī)?nèi)容以及得到的結(jié)論進(jìn)行闡述，主要涉及研究?jī)?nèi)容、方法、過程以及結(jié)果，并對(duì)作者在研究中發(fā)現(xiàn)的問題做出說明，列出未來可能的研究方向。主要研究工作介紹如下圖1.3所示：圖1.3論文的結(jié)構(gòu)體系

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]燃料電池系統(tǒng)在線辨識(shí)和實(shí)時(shí)最大效率滑模控制方法[J]. 王天宏,李奇,尹良震,蘇波,黃文強(qiáng),陳維榮.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(17)
[2]新能源汽車分類及未來走向[J]. 傅博.  祖國(guó). 2019(08)
[3]基于模糊模式的質(zhì)子交換膜燃料電池水管理控制[J]. 馬曉軍,陳曉峰.  裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(04)
[4]水冷型質(zhì)子交換膜燃料電池溫度控制策略[J]. 陳維榮,李艷昆,李巖,趙興強(qiáng).  西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]接觸電阻對(duì)PEM燃料電池效率的影響[J]. 王樂萍,張連洪,宋海民,姜軍鵬.  電源技術(shù). 2013(05)
[6]質(zhì)子交換膜燃料電池綜合動(dòng)態(tài)模型分析[J]. 陳維榮,張瀚月,李奇.  西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[7]基于自適應(yīng)聚焦粒子群算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化[J]. 劉述奎,陳維榮,李奇,林川,段濤.  電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2009(13)
[8]燃料電池空氣供應(yīng)系統(tǒng)建模與動(dòng)態(tài)仿真的研究[J]. 張立炎,潘牧,全書海.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(04)
[9]燃料電池系統(tǒng)熱管理子系統(tǒng)建模與溫度控制[J]. 谷靖,盧蘭光,歐陽明高.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(11)
[10]加濕對(duì)PEMFC性能的影響[J]. 陳士忠,吳玉厚.  電池. 2007(05)

博士論文
[1]車用質(zhì)子交換膜燃料電池濕度軟測(cè)量研究[D]. 譚保華.武漢理工大學(xué) 2014

碩士論文
[1]陽極水含量對(duì)車用燃料電池性能影響研究[D]. 崔保莊.北京建筑大學(xué) 2019
[2]質(zhì)子交換膜燃料電池?zé)岱植技靶阅苎芯縖D]. 劉小波.重慶理工大學(xué) 2019
[3]基于內(nèi)阻檢測(cè)的PEMFC溫濕度特性及控制規(guī)則研究[D]. 陶澤炎.中國(guó)計(jì)量大學(xué) 2016
[4]燃料電池溫度控制研究[D]. 李潔.武漢理工大學(xué) 2014
[5]汽油機(jī)進(jìn)氣控制算法研究[D]. 劉逢.中北大學(xué) 2014
[6]PEM燃料電池助動(dòng)車控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 歐陽旭.西南交通大學(xué) 2012
[7]PEMFC混合動(dòng)力系統(tǒng)開發(fā)及燃料氣體壓強(qiáng)非線性控制研究[D]. 楊順風(fēng).西南交通大學(xué) 2010
[8]基于內(nèi)阻測(cè)試的PEM燃料電池濕度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 蔣衛(wèi).武漢理工大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3145274