PEMFC燃料电池冷却系统节温器仿真设计及预测

摘要

质子交换膜燃料电池冷却系统的温度管理对发动机至关重要,节温器管理系统的大小循环切换及系统的快速升温,涉及分流和合流模式。针对30 kW的燃料电池系统,优化设计了零部件,搭建了冷却系统的仿真模型,并通过实验验证了其准确性,分流模式下,电堆出口的误差在0.8%左右,温度震荡时间误差在5%左右,大小循环切换时的最高温度误差在0.7%左右,合流模式下温度波动较小。通过仿真平台研究了节温器分流与合流对冷却系统温度的影响,基于仿真模型,预测了不同外界环境、不同开度的节温器对冷却系统大小循环切换和进入大循环时的影响。通过此模型,可以校验零部件的选型、匹配,优化、指导控制策略。