首页> 外文期刊>Automatika >A Review of the Main Power Electronics' Advances in Order to Ensure Efficient Operation and Durability of PEMFCs
【24h】

A Review of the Main Power Electronics' Advances in Order to Ensure Efficient Operation and Durability of PEMFCs

机译:回顾主要电力电子技术以确保PEMFC的高效运行和耐用性

获取原文
获取原文并翻译 | 示例
           

摘要

This article focuses on the main issues that affect the lifetime and performance of proton-exchange membrane fuel cells. The short lifespans of these fuel cells represent a barrier to their massive commercialization and usage in mobile and stationary applications. As fuel cell is a very complex system, a lot of knowledge of different areas is required, such as chemistry, electricity and mechanics, in order to completely understand its operation and all the problems that can occur during it. It is for this reason that an interdisciplinary approach needs to be taken when designing fuel-cell energy systems. This paper focuses on identifying and solving those issues that negatively affect the lifetime and performance of fuel cells. It is hoped that this article would be a valuable aid for power electronics' researchers and engineers for better understanding the presented issues and a useful guide for solving them with the use of proper power electronic-devices. Initially, the basic operation and structure of a proton-exchange membrane fuel cell is explained. Three main issues that can occur during operation of a mobile or stationary fuel cell energy system are pointed out and discussed in details, on the basis of the state-of-the-art on fuel cell technology. These issues are poor water management, reactant gas starvation and fuel cell current ripple. This article provides answers as to why they occur, how they affect the fuel cell, how they can be mitigated, and what are the future trends within this research field.%?lanak se osvr?e na klju?na pitanja koja utje?u na vrijeme rada i performanse gorivih ?elija s polimernom membranom kao elektrolitom. Kratak ?ivotni vijek gorivih ?elija takve vrste prepreka je njihovoj komercijalizaciji i masovnoj upotrebi u mobilnim i stacionarnim stanicama. Budu?i da su gorive ?elije komplicirani sustavi potrebno je znanje iz raznih podru?ja kemije, elektrotehnike i mehanike da bi se u potpunosti mogao razumjeti njihov na?in rada i problemi koji se doga?aju. Upravo je zbog toga multidisciplinarni pristup nu?nost pri razvoju sustava koji koriste gorive ?elije. Ovaj je ?lanak usmjeren prema identifikaciji i rje?avanju onih problema koji negativno utje?u na ?ivotni vijek i performanse gorivih ?elija. Autori se nadaju da ?e se ?lanak pokazati kao korisna pomo? i vodi? istra?iva?ima i in?enjerima u domeni u?inske elektronike pri susretu s navedenim problemima. Obja?njen je na?in rada i struktura gorive ?elije s polimernom membranom kao elektrolitom. Izlo?ena su, i diskutirana do u detalje, tri glavna problema sa stajali?ta trenuta?nih spoznaja u podru?ju u?inske elektronike. Ti problemi su: lo?e upravljanje vodom, nestanak reaktantnog plina i strujni trzaji u gorivim ?elijama. Obja?njeno je za?to se ovi problemi doga?aju, kako utje?u na gorivu ?eliju, kako ih se mo?e sprije?iti i koje su budu?e perspektive istra?ivanja.
机译:本文重点讨论影响质子交换膜燃料电池寿命和性能的主要问题。这些燃料电池的短寿命代表了它们在移动和固定应用中大规模商业化和使用的障碍。由于燃料电池是一个非常复杂的系统,因此需要许多不同领域的知识,例如化学,电力和机械学,以便完全了解其操作以及在此过程中可能发生的所有问题。因此,在设计燃料电池能源系统时需要采取跨学科的方法。本文着重于识别和解决那些对燃料电池的寿命和性能产生负面影响的问题。希望本文对电力电子的研究人员和工程师提供宝贵的帮助,帮助他们更好地理解所提出的问题,并为使用适当的电力电子设备解决这些问题提供有用的指导。首先,说明质子交换膜燃料电池的基本操作和结构。在最新的燃料电池技术的基础上,指出并详细讨论了在移动或固定式燃料电池能源系统运行期间可能发生的三个主要问题。这些问题是不良的水管理,反应气体不足和燃料电池电流波动。本文提供了有关它们发生的原因,它们如何影响燃料电池,如何缓解它们以及该研究领域内的未来趋势的答案。%?lanak se osvr?e na klju?na pitanja koja utje?u我要表演吗?elija的政治家成员是Elektrolitom。 Kratak?ivotni vijek gorivih?elija takve vrste prepreka je njihovoj komercijalizaciji i masovnoj upotrebi u mobilnim i stacionarnim stanicama。 Budu?i da su gorive吗? Upravo je zbog toga multidisciplinarni pristup nu?nost pri razvoju sustava koji koriste gorive?elije。 Ovaj je?lanak usmjeren prema identifikaciji i rje?avanju onih issuea koji negativno utje?u na?ivotni vijek I performanse gorivih?elija。 Autori se nadaju da?e se?lanak pokazati kao korisna pomo?我vod? istra?iva?ima in enjerima u domeni u?inske elektronike pri susretu s navedenim problemima。 Obja?njen je na?in rada i struktura gorive?elije的polimernom membranom kao elektrolitom。 Izlo?ena su,i diskutirana do u detalje,tri glavna issuea sa stajali?ta trenuta?nih spoznaja u podru?ju u?inske elektronike。自我问题解答:请在vodom上发表您的文章,请在Nestinak reaktantnog plina i strujni trzaji u gorivim?elijama上写上。 Obja?njeno je za?to se ovi problemi doga?aju,koko utje?u na gorivu?eliju,kako ih se mo?e pripri?iti i koje su budu?e perskektive istra?ivanja。

著录项

  • 来源
    《Automatika》 |2012年第2期|184-198|共15页
  • 作者单位

    Departamento d'Enginyeria Electronica, Electrica i Automatica, Escola Tecnica Superior d'Enginyeria, Universitat Rovira i Virgiii, Avda. Paiesos Catalans 26, Campus Sescelades, 43007, Tarragona, Spain;

    Faculty of electrical engineering and computer science, University of Maribor, Smetanova ulica 17,2000, Maribor, Slovenia;

    Departamento d'Enginyeria Electronica, Electrica i Automatica, Escola Tecnica Superior d'Enginyeria, Universitat Rovira i Virgiii, Avda. Paiesos Catalans 26, Campus Sescelades, 43007, Tarragona, Spain;

    Departamento d'Enginyeria Electronica, Electrica i Automatica, Escola Tecnica Superior d'Enginyeria, Universitat Rovira i Virgiii, Avda. Paiesos Catalans 26, Campus Sescelades, 43007, Tarragona, Spain;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    PEMFC; water management; reactant gas starvation; current ripple; power electronics;

    机译:PEMFC;水管理;反应气不足电流纹波电力电子;

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号