检索结果-内蒙古大学图书馆

电源技术 2010年第4期34卷 334-337页

作者：宋鹏徐国凯刘长宏谢春利大连民族学院机电信息工程学院辽宁大连116605

综合考虑了质子交换膜燃料电池及其空气和氢气供给系统,根据系统的工作要求,设计了一种实用而有效的控制方法。系统通过对空气和氢气进气量的调节,保证燃料电池输出电压和氢氧两侧压力符合系统要求。仿真研究建立了PEMFC和空气/氢气进... 详细信息

综合考虑了质子交换膜燃料电池及其空气和氢气供给系统,根据系统的工作要求,设计了一种实用而有效的控制方法。系统通过对空气和氢气进气量的调节,保证燃料电池输出电压和氢氧两侧压力符合系统要求。仿真研究建立了PEMFC和空气/氢气进气系统的数学模型,研究了燃料电池系统输出电压、阴阳极压力以及空气进气系统中的氧气分压和氧气质量变化,结果证明控制系统具有较好的动态性能和抗扰性,满足控制要求。

关键词：质子交换膜燃料电池空气供给系统氢气供给系统控制系统仿真

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车用燃料电池氢气供给系统建模与控制研究

车用燃料电池氢气供给系统建模与控制研究

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作者：胡帅青岛理工大学

学位级别：硕士

质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其高效率、高功率密度和零排放而非常适用于汽车,而氢气的供应对于系统的正常运行至关重要。合理的氢气供给系统不仅应该满足燃料电池系统运行时所需的压力和流量,而且系统的结构不可过于复杂,成本也应尽量... 详细信息

质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其高效率、高功率密度和零排放而非常适用于汽车,而氢气的供应对于系统的正常运行至关重要。合理的氢气供给系统不仅应该满足燃料电池系统运行时所需的压力和流量,而且系统的结构不可过于复杂,成本也应尽量低。引射器具有成本低和可靠性高的优点,本文主要研究了基于引射器的车用燃料电池氢气供给系统的建模和控制,其中也着重研究了车用燃料电池引射器的建模和优化设计。本文首先介绍了燃料电池的分类并比较了几种常见燃料电池的基本特征,说明了PEMFC常用于汽车上的原因及其工作原理。总结了三种常见的车用燃料电池氢气供给系统模式的优缺点以及需要克服的技术难点。针对基于引射器的燃料电池氢气供给系统模式,首先需要解决引射器在车用燃料电池系统中的应用问题。通过对40 KW级PEMFC阳极氢气压降实验数据的拟合,得到了阳极氢气压降与电流的关系表达式。利用计算流体力学(CFD)方法建立了三维引射器数值模型,并用实验数据对模型进行了验证。最后将拟合得到的阳极压降表达式应用于模型的仿真优化中,衡量了引射器在中低负载和高负载工况下的性能表现,确定了喷嘴喉部直径、混合室直径、混合室长度以及喷嘴出口相对混合室入口距离的最优值。接着建立了基于引射器的氢气供给系统模型,包括三个歧管(引射器歧管、供应歧管和回流歧管)、引射器、流量控制阀、吹扫阀以及燃料电池单体阳极模型。其中燃料电池单体阳极模型体现了氢气压力和水活性在气体流道、气体扩散层、和催化剂层中的动态变化。在MATLAB/Simulink中,根据系统各部件的流量关系,搭建了基于引射器的燃料电池阳极氢气供给系统模型。最后对所建立的系统模型进行了分析和线性化处理,设计了基于观测器的状态反馈控制器,并将其与比例积分控制器和静态前馈控制器进行比较。仿真结果表明,基于观测器的状态反馈控制器动态响应最好,超调量也较小。另外,所设计的吹扫控制方法能够使回流歧管中积累的液态水被快速排出。

关键词：燃料电池氢气供给系统引射器仿真优化建模与控制

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燃料电池发动机氢气供给系统仿真及控制策略研究

燃料电池发动机氢气供给系统仿真及控制策略研究

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作者：汪淼山东大学

学位级别：硕士

在“碳达峰,碳中和”的时代背景下,氢燃料电池作为一种零排放、高效率的能量转换装置,迎来了前所未有的发展机遇。目前,氢燃料电池主要应用于交通运输领域,已经进入了商业化发展初期。氢气供给系统是氢燃料电池发动机的重要组成部分之一... 详细信息

在“碳达峰,碳中和”的时代背景下,氢燃料电池作为一种零排放、高效率的能量转换装置,迎来了前所未有的发展机遇。目前,氢燃料电池主要应用于交通运输领域,已经进入了商业化发展初期。氢气供给系统是氢燃料电池发动机的重要组成部分之一,负责为电堆提供足量、高纯度、高压的氢气,其性能对发动机系统的经济性和动力性有着重要的影响,因此对氢燃料电池发动机氢气供给系统的研究具有理论和工程实际意义。本文针对一台功率为150 kW的氢燃料电池电堆,设计了氢气供给系统,研究了控制参数对电堆特性的影响规律,并制定了相应的控制策略,并利用试验验证了该控制策略的效果,主要研究内容如下:(1)分析了该电堆对氢气供给系统的需求,对比了不同布置方式的优缺点,设计了基于循环模式的氢气供给系统。基于Simulink和GT-SUITE搭建了氢燃料电池发动机仿真模型,其中电堆模型包括电压、阳极流动、阴极流动、冷却液传热、跨膜输运、电堆传热等模块;辅助系统模型包括氢气供给系统、空气供给系统以及冷却系统。基于实验对仿真模型进行了标定和验证,各工况下的误差均小于6%,表明该仿真模型具有很高的准确性。(2)采用正交试验法,选择了 9个运行工况,仿真研究了循环泵转速、排气阀的排气时长和排气周期对电堆性能的影响。结果表明:阳极入口氢气流量与负载电流成正比,氢气过量比与负载电流成反比。阳极内氮气的体积分数随负载电流的增加而增加,但增速逐渐降低,同时还与占空比成反比。当排气周期较短时,应选择较小的排气时长;当排气周期较大时,排气时长越长,排气效果越好。当体积分数小于6%时,氮气不会对电堆的输出电压和阳极压力产生较大影响。基于以上结论,制定了氢气供应系统的控制策略,经仿真验证后,该控制策略可以将氮气的体积分数保持在6%以下,在中高工况下氢气过量比不超过1.5,且阳极压力相对稳定,可以高效可靠运行。(3)在基于150kW氢燃料电池电堆开发的120kW发动机上,实验验证了氢气供给系统的控制策略对燃料电池发动机的输出功率、氢气流量、氢气过量比、辅助部件功耗、阳极进气压力、排气阀开度、比例阀开度、冷却液进出口温度等参数的影响,评价了该发动机的动力性和经济性,并分析了瞬时状态下氢气供给系统的特性,验证了氢气供应系统的控制策略的可行性。

关键词：氢燃料电池发动机氢气供给系统控制策略

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燃料电池发动机氢气供给系统技术分析

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汽车零部件 2021年第5期 95-98页

作者：马明辉郝冬郭帅帅刘子伟中汽研汽车检验中心(天津)有限公司天津300000

氢气供给系统是燃料电池发动机的核心子系统之一,起着调节燃料电池堆入口氢气流量和压力,实现氢气循环利用、促进燃料电池堆内部水平衡管理的作用。氢气供给系统的方案设计是否合理直接决定着燃料电池发动机的性能和寿命。针对行业内多... 详细信息

氢气供给系统是燃料电池发动机的核心子系统之一,起着调节燃料电池堆入口氢气流量和压力,实现氢气循环利用、促进燃料电池堆内部水平衡管理的作用。氢气供给系统的方案设计是否合理直接决定着燃料电池发动机的性能和寿命。针对行业内多种氢气供给技术路线并存的现状,通过对燃料电池阳极氢气供给系统的不同方案进行对比,总结了不同氢气供给方案的优缺点,并分析了未来的发展趋势。

关键词：燃料电池发动机氢气供给系统氢气循环方式氢气喷射器引射器

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氢气供给系统、积分管理系统以及服务管理系统

氢气供给系统、积分管理系统以及服务管理系统

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作者：长谷川贵彦井上俊二壶阪健二手嶋公彦鬼头孝典日本爱知县

本发明涉及氢气供给系统、积分管理系统以及服务管理系统，在氢站分别从氢的制造方法不同的多个供给源接受氢的供给而储藏氢气的情况下，用户无法参与氢的制造方法的选择。该氢气供给系统具备：收纳部，收纳氢；通信部，对负担信息和质... 详细信息

标准号: CN111192073B

本发明涉及氢气供给系统、积分管理系统以及服务管理系统，在氢站分别从氢的制造方法不同的多个供给源接受氢的供给而储藏氢气的情况下，用户无法参与氢的制造方法的选择。该氢气供给系统具备：收纳部，收纳氢；通信部，对负担信息和质量信息中的至少一方进行接收，上述负担信息表示上述收纳部从外部接受到的氢在制造时的环境负担，上述质量信息表示上述收纳部从外部接受到的上述氢的质量；用户界面部，进行与从上述收纳部对用户供给的氢的上述负担信息和上述质量信息中的上述至少一方对应的输出；以及控制部，基于上述通信部接收到的上述负担信息和上述质量信息中的上述至少一方以及上述收纳部接受到的氢的量来控制上述用户界面部。

关键词：收纳部质量信息氢气供给系统用户界面部通信部制造服务管理系统积分管理系统收纳环境负担信息表示氢气供给源外部输出

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氢气供给系统及氢气供给方法

氢气供给系统及氢气供给方法

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作者：李怀恩 065000 河北省廊坊市廊坊经济技术开发区桐西路3号

本发明提供一种氢气供给系统及氢气供给方法。氢气供给系统包括卸车装置、储氢装置、第一增压设备、第二增压设备和干燥设备。卸车装置用于与氢气长管拖车连接；储氢装置用于储存氢气；且储氢装置的进口与卸车装置相连；第一增压设备设... 详细信息

标准号: CN118049599A

本发明提供一种氢气供给系统及氢气供给方法。氢气供给系统包括卸车装置、储氢装置、第一增压设备、第二增压设备和干燥设备。卸车装置用于与氢气长管拖车连接；储氢装置用于储存氢气；且储氢装置的进口与卸车装置相连；第一增压设备设置于与卸车装置相连的氢气长管拖车的上游；第二增压设备设置于储氢装置的上游；第二增压设备的工作压力大于第一增压设备的工作压力；干燥设备同时设置于储氢装置和卸车装置的下游，用于干燥向外输出的氢气；第一增压设备和第二增压设备均通过液压介质的注入而实现加压；第一增压设备将液压介质注入至氢气长管拖车，而使氢气输送至储氢装置或向外输送；第二增压设备将液压介质注入至储氢装置，而使氢气向外输送。

关键词：增压设备储氢装置氢气卸车装置长管拖车液压介质氢气供给系统干燥设备氢气供给氢气输送上游加压储存输出进口

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氢气供给系统

氢气供给系统

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作者：酒井修鹈饲邦弘胁田英延日本大阪府

本公开提供一种氢气供给系统，其具备电化学式氢气泵和露点调整器。电化学式氢气泵具备电解质膜、设置于电解质膜的两面的一对阳极电极和阴极电极、以及用于调整在阳极电极和阴极电极间流通的电流量的电流调整器。电化学式氢气泵进行氢... 详细信息

标准号: CN109873182B

本公开提供一种氢气供给系统，其具备电化学式氢气泵和露点调整器。电化学式氢气泵具备电解质膜、设置于电解质膜的两面的一对阳极电极和阴极电极、以及用于调整在阳极电极和阴极电极间流通的电流量的电流调整器。电化学式氢气泵进行氢气供给工作：通过电流调整器使电流在所述阳极电极和阴极电极间流通，由此将供给到阳极电极侧的氢气向阴极电极侧升压，并将进行了升压的氢气向氢气需求体供给。露点调整器用于调整从阳极电极侧排出的含氢气体和从外部供给的含氢气体混合而成的混合气体的露点。

关键词：阳极电极阴极电极电化学式氢气泵露点电流调整器升压电解质膜含氢气体氢气调整器氢气供给系统混合气体氢气供给氢气需求电流量流通排出外部

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氢气供给系统及方法

氢气供给系统及方法

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作者：高金恒刘敏张春丰徐秀华王政吴东兴张武凯杨振国胡猛 214063 江苏省无锡市滨湖区钱荣路15号

本申请涉及一种氢气供给系统及方法。氢气供给方法包括：提供喷射模块，喷射模块用于对发动机供给氢气；提供储存模块，储存模块对喷射模块供给氢气；获取喷射模块内部的目标压力和当前压力，目标压力根据发动机的当前工况确定；根据目... 详细信息

标准号: CN116696566A

本申请涉及一种氢气供给系统及方法。氢气供给方法包括：提供喷射模块，喷射模块用于对发动机供给氢气；提供储存模块，储存模块对喷射模块供给氢气；获取喷射模块内部的目标压力和当前压力，目标压力根据发动机的当前工况确定；根据目标压力和当前压力确定储存模块对喷射模块的供给氢气量，供给氢气量为喷射模块的输入氢气量，能对喷射模块内部的当前压力进行检测，并通过不同工况对应的目标压力与当前压力相结合，调节供给氢气量，以实现对氢气供给的闭环控制，当发动机工况改变或更换不同结构类型的发动机的情况下，仍可根据对应的目标压力以及实时检测的当前压力对供给氢气量进行适应性调节，使氢气的供给压力更加稳定。

关键词：喷射模块供给氢气目标压力储存模块氢气供给发动机氢气供给系统发动机工况适应性调节闭环控制工况确定供给压力结构类型实时检测压力确定氢气氢气量检测申请

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氢气供给系统

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作者：崔胜贤朴智慧韩国首尔

本发明的一种实施方案涉及一种氢气供给系统，所述氢气供给系统包括利用电化学分解水生产氢气的水电解堆，和连接至水电解堆且在将氢气供给至供给终点前处理氢气的金属氢化物压缩机，因此获得简化结构且提高空间利用率和设计自由度的有... 详细信息

标准号: CN116083925A

本发明的一种实施方案涉及一种氢气供给系统，所述氢气供给系统包括利用电化学分解水生产氢气的水电解堆，和连接至水电解堆且在将氢气供给至供给终点前处理氢气的金属氢化物压缩机，因此获得简化结构且提高空间利用率和设计自由度的有利效果。

关键词：氢气供给系统氢气水电解电化学分解金属氢化物空间利用率设计自由度供给终点氢气供给前处理水生产压缩机

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氢气供给系统、积分管理系统以及服务管理系统

氢气供给系统、积分管理系统以及服务管理系统

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作者：长谷川贵彦井上俊二壶阪健二手嶋公彦鬼头孝典日本爱知县

标准号: CN111192073A

关键词：收纳部质量信息氢气供给系统用户界面部通信部制造服务管理系统积分管理系统收纳环境负担信息表示氢气供给源外部输出

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