质子交换膜燃料电池动态建模与仿真

摘要

近年来,质子交换膜燃料电池(PEMFC)由于其理想能量转换效率高、噪声低、可靠性高和可维修性等优点被人们所重视,并且成为燃料电池汽车的主要动力源.PEMFC是一个高度非线性的、受环境因素影响较大的一个系统,对其进行建模是分析其输出特性、提高工作效率必不可少的一步.本文在现有研究的基础上,考虑了PEMFC中主要的三种电压损失:活化极化、欧姆极化和浓差极化对电池输出特性的影响,并且针对其动态特性,建立了一种PEMFC的动态模型,并在SIMULINK环境下对该模型进行仿真实验.实验展示和分析了不同环境因素和电池内部参数对输出特性的影响和施加脉冲电流时电池的动态响应情况.