• ISSN 0258-2724
  • CN 51-1277/U
  • EI Compendex
  • Scopus 收录
  • 全国中文核心期刊
  • 中国科技论文统计源期刊
  • 中国科学引文数据库来源期刊

车用燃料电池阴极系统特性

郭爱 李奇 陈维荣 刘志祥

郭爱, 李奇, 陈维荣, 刘志祥. 车用燃料电池阴极系统特性[J]. 西南交通大学学报, 2013, 26(6): 1052-1058. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2013.06.013
引用本文: 郭爱, 李奇, 陈维荣, 刘志祥. 车用燃料电池阴极系统特性[J]. 西南交通大学学报, 2013, 26(6): 1052-1058. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2013.06.013
GUO Ai, LI Qi, CHEN Weirong, LIU Zhixiang. Characteristics of Cathode System in Fuel Cells for Electric Vehicles[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2013, 26(6): 1052-1058. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2013.06.013
Citation: GUO Ai, LI Qi, CHEN Weirong, LIU Zhixiang. Characteristics of Cathode System in Fuel Cells for Electric Vehicles[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2013, 26(6): 1052-1058. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2013.06.013

车用燃料电池阴极系统特性

doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2013.06.013
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51177138)

高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20100184110015)

四川省科技计划资助项目(2012HH0007)

详细信息
    作者简介:

    郭爱(1970-),女,博士研究生,研究方向为大功率燃料电池系统建模与控制,E-mail:634576728@qq.com

    通讯作者:

    陈维荣(1965-),男,教授,博士,博士生导师,研究方向为新能源、智能信息处理、智能监测技术等,电话:028-87600786,E-mail:wrchen@home.swjtu.edu.cn

Characteristics of Cathode System in Fuel Cells for Electric Vehicles

  • 摘要: 为了提高车用燃料电池效率,利用物质守恒定律、理想气体方程以及二维插值法,建立了含有双螺杆压缩机的阴极系统模型,讨论了根据压缩机转速、压缩比计算其流量和功耗的方法,分析了环境因素对压缩机的影响以及阴极流体特性、过氧比特性.研究结果表明:在设定条件下,随过氧比变化,系统输出功率和效率的变化规律一致,最优过氧比为2.5,电能利用效率随过氧比增大呈单调下降趋势;工作温度升高能够提高系统输出功率,但会使系统电能利用效率有微弱降低,工作温度由60 ℃升到80 ℃时,系统输出功率增长5.03%,电能利用效率降低0.57%.

     

  • 徐腊梅. 质子交换膜燃料电池模拟和优化
    RYAN O H, WHITNY C, FRITZ B P. 燃料电池基础
    [M]. 北京: 国防工业出版社, 2012: 1-2.
    陈维荣, 钱清泉, 李奇. 燃料电池混合动力列车的研究现状与发展趋势
    [M]. 王晓红, 译. 北京:电子工业出版社, 2007: 6-7.
    李奇, 陈维荣, 刘述奎, 等. H_鲁棒控制的质子交换膜燃料电池空气供应系统设计
    张立炎, 潘牧, 全书海. 燃料电池空气供应系统建模与动态仿真的研究
    [J]. 西南交通大学学报, 2009, 44(1): 1-6. CHEN Weirong, QIAN Qingquan, LI Qi. Investigation status and development trend of hybrid power train based on fuel cell
    PUKRUSHPAN J T, PENG H, STEFANOPOULOU A G. Simulation and analysis of transient fuel cell system performance based on a dynamic reactant flow model
    马天才. 燃料电池发动机控制问题研究
    [J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2009, 44(1): 1-6.
    陈海蓉, 周苏. 电动汽车燃料电池增程器应用:小功率空气压缩机建模与仿真
    [J]. 中国电机工程学报, 2009, 29(5): 109-116. LI Qi, CHEN Weirong, LIU Shukui, et al. Proton exchange membrane fuel cell air supply system design based on H_ robust control
    MEHRDAD E, GAO Yimin, EMADI A. 现代电动汽车、混合电动汽车和燃料电池车:基本原理、理论和设计
    [J]. Proceedings of the CSEE, 2009, 29(5): 109-116.
    孙来玉. 燃料电池用高速无油双螺杆压缩机的设计与研究
    PUKRUSHPAN J T, STEFANOPOULOU A G, PENG H. Control of fuel cell breathing
    JAMES L, ANDREW D. Fuel cell systems explained
    [J]. 系统仿真学报, 2008, 20(4): 850-854. ZHANG Liyan, PAN Mu, QUAN Shuhai. Modeling and dynamic simulation of air supply system in proton exchange membrane fuel cell
    [J]. Journal of System Simulation, 2008, 20(4): 850-854.
    JIA J, LI Q, WANG Y, et al. Modeling and dynamic characteristic simulation of a proton exchange membrane fuel cell
    CHENG B, MINGGAO O, YI Baolian. Modeling and control of air stream and hydrogen flow with recirculation in a PEM fuel cell system-Ⅱ. Linear and adaptive nonlinear control
    ARCE A, DEL REAL A J, BORDONS C, et al.Real-time implementation of a constrained MPC for efficient airflow control in a PEM fuel cell
    [C]//ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition. New Orleans:
    [s.n.], 2002: 637-648.
    [D]. 上海:同济大学, 2007.
    [J]. 上海汽车, 2010(2): 6-10. CHEN Hairong, ZHOU Su. Application of the range extender of the electric vehicle fuel cell: modeling and simulation of a small power air compressor
    [J]. Shanghai Auto, 2010(2): 6-10.
    [M]. 倪光正, 译. 北京:机械工业出版社, 2010: 371.
    [D]. 杭州:浙江大学, 2007.
    [J]. IEEE Trans. Control Systems, 2004, 24(2): 30-46.
    [M]. Chichster: John Wiley Sons Ltd., 2003: 59.
    [J]. IEEE Trans. Energy Conversion, 2009, 24(1): 283-291.
    [J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2006, 31: 1897-1913.
    [J]. IEEE Transactions on Industrial Electronic, 2010, 57(6): 1892-1905.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1045
  • HTML全文浏览量:  64
  • PDF下载量:  469
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-07
  • 刊出日期:  2013-12-25

目录

    /

    返回文章
    返回