近年來,全球工業(yè)化進程受到來自于能源儲量以及環(huán)境方面的限制越來越大,因此,各國政府逐漸將目光聚焦到對新型能源的研究上,其中氫能是最受矚目的能源形式。風冷燃料電池（PEMFC）作為一種利用氫能的能量轉(zhuǎn)換裝置,被廣泛用于無人機、備用電源等領(lǐng)域。而風冷燃料電池內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜,特別是對水分布的檢測十分困難。水分布與電堆輸出性能密切相關(guān),而對水分布的檢測是研究水管理策略的必要條件。本文通過基于分區(qū)電池的原位檢測技術(shù)對水分布進行檢測,分析出溫度、裝配壓力以及陽極尾排是影響電堆內(nèi)部水分布的關(guān)鍵因素�；谝陨弦蛩�,提出一套適用于風冷燃料電池整個運行過程中的水管理策略,將本文所用風冷燃料電池的最大電流輸出能力提升了40%,本文主要工作如下:首先,設(shè)計搭建了燃料電池原位檢測系統(tǒng),主要分為硬件設(shè)計與軟件設(shè)計。對該系統(tǒng)進行了離線測試,得到各分區(qū)阻抗的方差都低于0.011,然后通過在線測試,得到整個系統(tǒng)測試誤差低于4.5%,特別的,當電流大于20A時,測試誤差低于1%。該原位檢測系統(tǒng)各分區(qū)阻抗一致性高以及在不同電流下的性能線性度好。其次,利用所設(shè)計的檢測系統(tǒng)對風冷燃料電池堆進行了穩(wěn)態(tài)實驗�；趯嶒灲Y(jié)果,分析本文所... 

【文章來源】：電子科技大學四川省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 原位檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于電化學檢測的原位檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 基于物理/化學檢測的原位檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 不同原位檢測技術(shù)的對比
    1.3 水管理策略研究現(xiàn)狀
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 燃料電池原位檢測系統(tǒng)設(shè)計與驗證
    2.1 燃料電池原位檢測系統(tǒng)設(shè)計
        2.1.1 燃料電池原位檢測系統(tǒng)硬件設(shè)計
        2.1.2 燃料電池原位檢測系統(tǒng)軟件設(shè)計
    2.2 燃料電池原位檢測系統(tǒng)驗證
        2.2.1 離線模擬測試驗證
        2.2.2 在線運行測試驗證
    2.3 本章小結(jié)
第三章 燃料電池堆電流分布檢測與水分布分析
    3.1 電堆反應(yīng)溫度分析
    3.2 內(nèi)部電流分布與水分布的對應(yīng)關(guān)系
    3.3 不同輸出電流條件下的水分布分析
        3.3.1 低電流運行條件下的水分布
        3.3.2 中等電流運行條件下的水分布
        3.3.3 高電流運行條件下的水分布
        3.3.4 全電流運行條件下的水分布
        3.3.5 水分布影響因素分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 燃料電池電堆的水管理策略研究
    4.1 基于溫度調(diào)控的水管理策略
        4.1.1 管理策略設(shè)計
        4.1.2 實驗與分析
    4.2 基于陽極間斷尾排的水管理策略
        4.2.1 管理策略設(shè)計
        4.2.2 實驗與分析
    4.3 基于溫度調(diào)控及陽極間斷尾排的水管理策略研究
        4.3.1 管理策略設(shè)計
        4.3.2 實驗與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]燃料電池現(xiàn)狀與未來[J]. 衣寶廉.  電源技術(shù). 1998(05)



本文編號：3630011