检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王一哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

燃料电池的水热管理决定了动力装置总体的输出性能,系统的储能方式决定了动力装置的续航能力,因此,燃料电池的水热管理系统及储能方式的研究对动力装置的性能具有重要的意义。本文正是基于燃料电池水热管理系统,提出了闭式循环燃料电池... 详细信息

燃料电池的水热管理决定了动力装置总体的输出性能,系统的储能方式决定了动力装置的续航能力,因此,燃料电池的水热管理系统及储能方式的研究对动力装置的性能具有重要的意义。本文正是基于燃料电池水热管理系统,提出了闭式循环燃料电池水热管理系统方案及关键零部件的设计选型,并针对定压闭式水循环方案进行了PLC程序编写与调试。针对实验室20kW动力装置,结合实验数据,基于Matlab/Simulink软件建立了燃料电池的稳态模型,动态模型以及热管理系统模型,实验数据和仿真结果能够很好吻合,误差在2%以内,因此可以通过建立的电池模型去预测不同的性能参数以及不同工况时电池的输出性能,对电池性能输出具有一定的指导意义。为了方便不同参数的输入,实现更好的人机交互,利用Matlab中的GUIDE建立了可视化人机输入界面,可以直接通过界面进行不同运行参数的输入然后通过程序调用Simulink进行燃料电池性能仿真。为了验证水热管理系统中的部分方案,对定压闭式水循环方案进行了装置论证实验,通过与模拟实验数据对比研究发现,定压闭式水循环方案能够实现气路压力与水路压力的平衡,水路压力能够随着气路压力的改变而改变,压差能够控制在要求的范围之内。通过AMESim软件的建模仿真和实验对比研究发现,电堆,水泵,水箱三者之间的空间布置对于压力的控制具有一定的影响,电堆位于水箱的下游,位于水泵的上游是三者最佳的布置循序。通过对不同外部加湿方案的对比实验发现,在电堆的总体输出性能上,随着电堆温度的升高,尾气自加湿的性能越来越接近膜加湿方案的输出性能,在单体电池输出均匀性上,尾气自加湿的性能要优于膜加湿时电池的输出性能。尾气自加湿方案不仅能够降低系统的零部件,去离子水的使用而且能够降低系统生成水的外排,提高了系统的集成化度,有效处理了系统生成水及对系统进气加湿的问题。对于采用燃料电池作为水下潜器的动力装置而言,系统的储能方式决定了潜器的续航能力,不同的应用背景,应用要求,潜器的储能空间等要素也决定了储能方式的选择。本文针对现有潜用储能方式进行了性能对比分析,并提出了储能方式的选择流程。结合某型UUV储能要求进行了储能方式的选择及设计,储氢方式采用的是硼氢化钠储氢方式,储氧方式采用的是过氧化氢储存方式。

关键词：燃料电池水热管理系统性能仿真储能方式

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燃料电池发动机水热管理系统设计、仿真与试验验证

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汽车工程学报 2024年第4期14卷 674-686页

作者：马文举周家旺谢奇光李洪涛姜珮胡囧涛周丰松东风汽车集团有限公司研发总院武汉430058

燃料电池水热管理系统是维持燃料电池发动机水热平衡的核心系统,其流量、温度、压力分布等都对燃料电池发动机的性能、功耗和可靠性有着重要的影响。基于某额定功率120kW的燃料电池发动机,从系统功能和性能最优的角度给出了架构方案设... 详细信息

燃料电池水热管理系统是维持燃料电池发动机水热平衡的核心系统,其流量、温度、压力分布等都对燃料电池发动机的性能、功耗和可靠性有着重要的影响。基于某额定功率120kW的燃料电池发动机,从系统功能和性能最优的角度给出了架构方案设计、零部件选型匹配的理论依据,根据相关设计输入和设计目标要求,借助一维仿真软件FloMaster进行了水热管理系统的建模、仿真与结果分析,评估了系统在不同工况下流量、压力、温度和流速的分布,并通过台架试验手段进行了验证。仿真与试验结果表明,在系统额定工况和怠速工况点,水泵流量、电堆进出口温差、电堆入口温度等关键技术指标均满足系统目标需求。

关键词：燃料电池发动机水热管理系统系统设计仿真试验验证

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燃料电池发动机水热管理系统的计算及有限元分析

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汽车工艺与材料 2005年第1期 3-6页

作者：颜伏伍李小毅肖合林侯献军武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070

通过对燃料电池水热管理系统的计算,利用有限元分析的方法,对燃料电池发动机的散热器进行了匹配性检测,达到了辅助设计的目的。在分析中,对散热器模型分别建模和计算,总结出热流密度在管束中的分布规律,并结合对管束热流耦合场的建模和... 详细信息

通过对燃料电池水热管理系统的计算,利用有限元分析的方法,对燃料电池发动机的散热器进行了匹配性检测,达到了辅助设计的目的。在分析中,对散热器模型分别建模和计算,总结出热流密度在管束中的分布规律,并结合对管束热流耦合场的建模和计算,得到了散热器的散热效果。

关键词：燃料电池有限元水热管理系统

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一种应用数字孪生技术的水热管理系统

一种应用数字孪生技术的水热管理系统

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第22届中国系统仿真技术及其应用学术年会（CCSSTA22nd 2021）

作者：赵广辉汪玉洁中国科学技术大学自动化系

燃料电池汽车是未来新能源汽车最有前景的方向,推广燃料电池汽车有助于解决环境污染、能源危机等问题,但是电堆的安全性、可靠性是限制其进一步发展的瓶颈。相比于燃油车,电堆反应过程对于温度的要求更加苛刻,这就对水热管理系统提出了... 详细信息

燃料电池汽车是未来新能源汽车最有前景的方向,推广燃料电池汽车有助于解决环境污染、能源危机等问题,但是电堆的安全性、可靠性是限制其进一步发展的瓶颈。相比于燃油车,电堆反应过程对于温度的要求更加苛刻,这就对水热管理系统提出了更高的要求。作为信息时代一门重要技术,数字孪生在现代工业生产过程中的地位逐渐凸显,将其与水热管理系统有机结合起来可以有效提高电堆的工作效率。本文介绍了一种将数字孪生技术应用于水热管理系统的设计,利用数字孪生技术可以有效实现电堆的安全运行、故障诊断、运行维护等。

关键词：数字孪生水热管理系统燃料电池

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车用燃料电池发动机水热管理系统探讨

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汽车实用技术 2018年第23期44卷 17-19页

作者：夏全刚上海燃锐新能源汽车技术有限公司上海201805 浙江清华长三角研究院氢燃料电池汽车技术研究中心浙江嘉兴314000

基于实际案例,阐述了一种燃料电池发动机水热管理系统的计算与失效分析,通过一定的定性与定量的实验探究,从不同零部件角度探讨,使之系统匹配更加的优化。

关键词：燃料电池水热管理系统失效分析

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基于模型的燃料电池发动机水热管理系统设计与验证

基于模型的燃料电池发动机水热管理系统设计与验证

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第三十一届中国汽车工程学会年会暨展览会（SAECCE 2024）

作者：马文举周家旺谢奇光李洪涛姜珮胡冏涛周丰松邓一东风汽车集团有限公司研发总院东风商用车有限公司

燃料电池水热管理系统是维持燃料电池发动机水热平衡的核心系统,其系统架构设计与零部件选型匹配直接影响系统的性能、功耗及可靠性等。基于理论计算公式和系统一维模型仿真结果,完成了额定功率120kW的燃料电池发动机水热管理系统的匹... 详细信息

燃料电池水热管理系统是维持燃料电池发动机水热平衡的核心系统,其系统架构设计与零部件选型匹配直接影响系统的性能、功耗及可靠性等。基于理论计算公式和系统一维模型仿真结果,完成了额定功率120kW的燃料电池发动机水热管理系统的匹配设计,建立了燃料电池发动机水热管理系统基于模型的仿真和设计方法。通过台架试验手段对系统设计方案进行了验证,结果表明在不同的工况下,系统各项指标均达到了理想的目标水平,核心零部件流量、温度、压力指标仿真与实测结果最大偏差分别为6.0%、6.8%和6.7%。该设计、仿真与试验验证流程对燃料电池水热管理系统的开发具有重要参考价值与指导意义。

关键词：燃料电池水热管理系统系统设计仿真试验验证

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水热管理系统及车辆

水热管理系统及车辆

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作者：王超秦志东魏长河王枫曲迪李丹宋祎博 102206 北京市昌平区沙河镇沙阳路老牛湾村北

本公开涉及一种水热管理系统及车辆，其中水热管理系统包括燃料电池堆冷却系统以及整车供暖系统，水热管理系统还包括换热器，换热器同时接入到燃料电池堆冷却系统和整车供暖系统中，以使燃料电池堆冷却系统产生的热量能够传递给整车供... 详细信息

标准号: CN211684576U

本公开涉及一种水热管理系统及车辆，其中水热管理系统包括燃料电池堆冷却系统以及整车供暖系统，水热管理系统还包括换热器，换热器同时接入到燃料电池堆冷却系统和整车供暖系统中，以使燃料电池堆冷却系统产生的热量能够传递给整车供暖系统。通过上述技术方案，能够将燃料电池发动机产生的热量通过换热器交换给整车供暖系统中的冷却介质，保证燃料电池发动机能够在适宜的温度下工作的同时，充分利用燃料电池发动机产生的热量提升乘客舱中的温度。

关键词：供暖系统整车燃料电池发动机水热管理系统燃料电池堆冷却系统换热器冷却介质乘客舱传递交换保证

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一种用于水电解制氢生产中的水热管理系统

一种用于水电解制氢生产中的水热管理系统

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作者：邢巍李晨阳刘长鹏梁亮葛君杰廖建辉金钊 130022 吉林省长春市朝阳区人民大街5625号

本发明涉及一种用于水电解制氢生产中的水热管理系统，属于水电解制氢技术领域。解决现有用于水电解制氢的散热装置电能消耗大的技术问题。本发明的水热管理系统，包括：电解槽，阳极尾气，汽水分离器，散热器，能量传导轴和散热风机。... 详细信息

标准号: CN116837388A

本发明涉及一种用于水电解制氢生产中的水热管理系统，属于水电解制氢技术领域。解决现有用于水电解制氢的散热装置电能消耗大的技术问题。本发明的水热管理系统，包括：电解槽，阳极尾气，汽水分离器，散热器，能量传导轴和散热风机。本发明的水热管理系统将随意丢弃的阳极尾气与能量传导轴连接，将阳极尾气的能量传导给散热风机，从而节约散热器所需的散热电能。本发明的用于水电解制氢生产中的水热管理系统大大降低了水电解制氢过程中的所需的散热电能，从而降低水电解制氢成本。

关键词：水电解制氢水热管理系统能量传导阳极尾气散热器散热风机散热电能消耗汽水分离器散热装置电解槽轴连接丢弃生产节约

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一种燃料电池系统水热管理系统及控制方法

一种燃料电池系统水热管理系统及控制方法

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作者：沈正阳胡钱坤刘志洋陆建山 321025 浙江省金华市婺城区白龙桥镇临江东路1000号创新大厦12201-2

本发明公开了一种燃料电池系统水热管理系统及控制方法，在电堆前后端板处增加加热模组，开机过程对前后端板进行加热，避免端板温度过低造成的电堆单电池电压低现象；在开机过程中，采用加热器加热冷却液时，以冷却出口温度对电堆内部... 详细信息

标准号: CN117133940A

本发明公开了一种燃料电池系统水热管理系统及控制方法，在电堆前后端板处增加加热模组，开机过程对前后端板进行加热，避免端板温度过低造成的电堆单电池电压低现象；在开机过程中，采用加热器加热冷却液时，以冷却出口温度对电堆内部温度进行反馈，进行系统启动判断，避免因电堆未解冻造成的损坏；在关机过程中控制冷却液的降温速率，避免电堆与冷却液间温差过大，极板局部降温过快造成的形变损坏现象。在关机过程中对电堆和冷却液进行持续降温，使其接近环境温度后再结束关机，并进行阳极快速吹扫，避免与环境温度间温差过大造成的冷凝现象；同时避免重新启动时电堆温度过高造成的平均电压高现象。

关键词：电堆冷却液关机过程开机过程前后端板加热温差燃料电池系统水热管理系统加热器加热模组局部降温控制冷却冷凝现象冷却出口平均电压温度过高系统启动阳极单电池电压低形变关机吹扫端板极板解冻反馈

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一种燃料电池测试平台水热管理系统

一种燃料电池测试平台水热管理系统

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作者：刘志春庄煜彬谭余波高英楠刘伟 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号

本发明属于燃料电池相关技术领域，其公开了一种燃料电池测试平台水热管理系统，系统包括阳极管路、阴极管路和冷却及水回收管路，其中：阳极管路包括阳极冷凝器以及依次连接的氢气气罐、第一换热器、阳极加湿器；阴极管路包括阴极冷凝... 详细信息

标准号: CN117832538A

本发明属于燃料电池相关技术领域，其公开了一种燃料电池测试平台水热管理系统，系统包括阳极管路、阴极管路和冷却及水回收管路，其中：阳极管路包括阳极冷凝器以及依次连接的氢气气罐、第一换热器、阳极加湿器；阴极管路包括阴极冷凝器以及依次连接的空压机、第二换热器、阴极加湿器；冷却及水回收管路包括依次连接的第四换热器、第三换热器以及冷却器；第四换热器设于阳极冷凝器和阳极加湿器的管路上，并且第四换热器中的冷水管路与所述阳极加湿器连接；第三换热器设于阴极冷凝器和阴极加湿器的管路上，并且第三换热器的冷水管路与阴极加湿器连接；冷却器与燃料电池的极板连接。本申请可以实现加湿水的自供给并降低所需的加湿热功耗。

关键词：加湿器阳极阴极第三换热器依次连接换热器水回收管路阳极冷凝器阴极冷凝器冷水管路燃料电池阴极管路冷却器冷却燃料电池测试水热管理系统第二换热器第一换热器极板连接氢气加湿水空压机功耗气罐湿热申请

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