质子交换膜燃料电池冷启动策略研究

目录

声明

1 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2 PEMFC结构及工作原理

1.3 PEMFC冷启动研究现状

1.3.1 冷启动实验研究

1.3.2 冷启动仿真研究

1.4 本文主要内容

2 PEMFC冷启动集总参数模型

2.1 PEMFC经验模型

2.2 PEMFC冷启动模型

2.2.1 水状态方程

2.2.2 电池温度方程

2.3 模型假设

2.4 仿真模型建立

2.4.1 电池温度模块

2.4.2 水含量模块

2.4.3 电池经验模型

2.5 模型验证

2.6 本章小结

3 PEMFC冷启动影响因素分析

3.1 启动温度对电池性能的影响

3.2 膜初始水含量对燃料电池冷启动的影响

3.3 电流密度对燃料电池冷启动的影响

3.4 本章小结

4 PEMFC停机除水研究

4.1 PEMFC分布参数模型

4.1.1 基本守恒方程

4.1.2 电化学反应方程

4.2 模型描述

4.2.1 仿真工具介绍

4.2.2 三维几何模型及网格划分

4.2.3 模型物性参数及假设

4.3 模型验证

4.4 PEMFC停机吹扫除水研究

4.4.1 吹扫除水对膜水含量的影响

4.4.2 吹扫气体流速对吹扫效果的影响

4.4.3 吹扫气体温度对吹扫效果的影响

4.5 本章小结

5-30℃下PEMFC辅助启动策略研究

5.1 进气加热对电池启动性能的影响

5.1.1 PEMFC内部温度分布分析

5.1.2 进气温度对电池预热效果影响

5.1.3 进气流速对电池预热效果的影响

5.2 常温启动影响因素研究

5.2.1 PEMFC常温启动过程温度分布

5.2.2 PEMFC启动温度的影响

5.2.3 启动进气温度影响

5.3 综合启动策略

5.4本章小结

6 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果