检索结果-内蒙古大学图书馆

西南交通大学学报 2017年第3期52卷 429-438页

作者：陈维荣刘嘉蔚郭爱李岩刘志祥张雪霞西南交通大学电气工程学院四川成都610031 中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司吉林长春130021

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)电堆由多个单电池串联叠加而成,材料、工艺和流场分布等因素可能引起单电池性能衰减,电堆运行寿命取决于电压最低的单体电池,电堆中单体电池电压均衡性是影响燃料电池寿... 详细信息

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)电堆由多个单电池串联叠加而成,材料、工艺和流场分布等因素可能引起单电池性能衰减,电堆运行寿命取决于电压最低的单体电池,电堆中单体电池电压均衡性是影响燃料电池寿命的重要因素.为了解决现有单体电压均衡性评价方法不能全面准确地反映燃料电池电压一致性的问题,探究电堆电流、流场分布和空间位置对单体电压波动率的影响,以14.4 k W PEMFC电堆测试平台为基础进行了单体电压均衡性实验研究.实验分别测试稳态时电堆电流以10 A为步长、从10 A加载到180 A和暂态时从47 A动态加载到112 A的单体电压波动率,加载策略采用恒频恒幅加载控制策略,负载加载的时间间隔为20 ms,电流加载幅值为2 A.首先,运用统计学"掐头去尾"的原则处理电堆稳态电流从10 A加载到180 A的数据,剔除端部单电池前(后)单体电压波动率与电流,分别得到Fourier 3项式和Gaussian2项式函数关系.然后,针对单体电压波动率无法分析电堆电压幅差和故障的缺点,提出将单体电压波动幅值、异众比率、最小距和电压平均差相结合的改进电压均衡性评价方法.该方法以单体电压波动幅值推断电堆电压波动范围,并通过异众比率判断较大电压偏差电池占所有单电池数目的比例,使用最小距表示电压最低的单体电池偏移电堆平均电压的程度,利用电压平均差评价电堆整体波动大小.最后,以电堆从47 A动态加载到112 A时的75片单体电压分布为算例,对传统单体电压波动率与改进的电压均衡性评价方法做对比实验.研究结果表明:虽然传统的单体电压均衡性评价方法测得的波动率为0.77,但很难从电压波动率上反映出电堆各单体电池电压波动程度;改进的电压均衡性评价方法可从电堆单体电压波动幅值、异众比率、最小距和电压平均差多方面综合评价电压的均衡性,其对比实验值分别为40.00、0.04、14.33 m V和2.60 m V,电堆电压幅差较大;电压波动较大的单电池的数量很少,电压最低的单体电池偏移电堆平均电压的程度较小,电堆电压整体波动较小,电堆整体均衡性较好.

关键词：质子交换膜燃料电池电压均衡性单体电压波动率异众比率

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基于PEMFC电压均衡性的OER测试研究

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西南大学学报（自然科学版） 2016年第7期38卷 179-184页

作者：刘露萍李艳昆重庆水利电力职业技术学院电气工程系重庆永川402160 西南交通大学电气工程学院成都610031

用水冷型质子交换膜燃料电池作为参考,用CFD模拟质子交换膜燃料电池阴极流场,同时建立质子交换膜燃料电池的集总参数模型,来验证电堆单片电池电压的均衡性,并得到了不同输出电流条件下电压均衡性最优时所对应的过氧比(OER).对在实际应... 详细信息

用水冷型质子交换膜燃料电池作为参考,用CFD模拟质子交换膜燃料电池阴极流场,同时建立质子交换膜燃料电池的集总参数模型,来验证电堆单片电池电压的均衡性,并得到了不同输出电流条件下电压均衡性最优时所对应的过氧比(OER).对在实际应用中通过控制电堆阴极侧的空气进气量改善电压均衡性与电堆性能、延长电堆寿命提供指导和参考依据.

关键词：质子交换膜燃料电池电压均衡性过氧比空气流量控制

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自增湿空冷型PEMFC电压均衡性研究及故障分析

自增湿空冷型PEMFC电压均衡性研究及故障分析

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作者：谭凯峰西南交通大学

学位级别：硕士

随着科技的发展与全球化石能源的日益枯竭,新能源技术的发展越来越受到人们的重视,其中质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)因具有能量密度高、启动速度快、工作噪音低、尾气零排放等诸多优点,在分布式电源... 详细信息

随着科技的发展与全球化石能源的日益枯竭,新能源技术的发展越来越受到人们的重视,其中质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)因具有能量密度高、启动速度快、工作噪音低、尾气零排放等诸多优点,在分布式电源、交通运输、航天航空等领域得到了广泛的应用。然而由于PEMFC高额的生产成本以及较短的工作寿命,极大的制约了PEMFC的商业化进程,因此为了提升PEMFC的工作寿命,保证PEMFC系统高效、安全、稳定、长久的运行,对PEMFC运行状态以及故障诊断的研究具有重要意义。本文首先介绍了质子交换膜燃料电池的结构、原理、水迁移机制以及自增湿空冷型PEMFC所具有的特点,并搭建了基于Matlab/Simulink的质子交换膜燃料电池仿真模型,主要根据自增湿空冷型PEMFC的特点,结合PEMFC常见的半经验半机理模型以及传质传热理论知识,完善了PEMFC的热力学模型,实现了在不同风扇功率下模拟出PEMFC不同的工作温度响应。并且通过实验验证了该模型在稳态电压输出响应、温度响应以及动态电压输出响应等方面都具有较好的仿真能力。其次针对由新加坡淡马锡理工清洁能源中心与都乐动力公司共同开发研制的自增湿空冷型PEMFC,进行了电压特性、温度特性、稳定性以及电压均衡性的实验研究,着重分析了电堆稳态运行时负载和风扇功率对电压均衡性的影响,实验结果表明电堆的电压均衡性会随着负载的增加而不断变差,内阻分布不均与表面温度分布不均是造成该现象的主要原因,而风扇功率的影响主要取决于风扇提供的散热能力是否能够达到电堆的散热需求。最后基于本文所采用的自增湿空冷型PEMFC的特点,设计了两种常见水故障的模拟实验,首先分析了各实验数据对故障的反应灵敏度,根据数据的变化特点和灵敏性选取了合适的特征值。其次分析了负载电流变化和风扇功率变化对水淹程度及水淹恶化速度的影响。最后根据水淹实验与高温实验总结了故障时特征值的变化规律,在此基础上设计了一种适用于自增湿空冷型PEMFC的故障诊断方法。

关键词：自增湿空冷型PEMFC 仿真模型电压均衡性水故障故障诊断

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考虑风电机组电压均衡性的风电场无功优化办法研究

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电力设备管理 2021年第4期 122-124页

作者：李代振张宗辉郭春晖杨绍涛国家能源(山东)新能源有限公司

双馈风电场拓扑机构直接影响到风电场电压稳定性,提出无功优化方法,通过仿真验证,提升风电并网点电压稳定性,减少电压偏差,使风电电网的可靠性不断提高。

关键词：风电机组电压均衡性风电场无功优化

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影响大型密封铅酸蓄电池浮充电压均衡性的工艺因素

影响大型密封铅酸蓄电池浮充电压均衡性的工艺因素

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第二十三届全国化学与物理电源学术会议

作者：何业峰佳力集团公司研究所（528100）

阀控式固定型密封铅酸蓄电池浮充电压均衡性差是国内铅酸电池厂家较为普遍面临的质量难题，本文通过试验讨论了几种工艺因素对浮充电压均衡性的影响，并提出了一些相应的解决措施。

关键词：密封电池铅酸蓄电池电池浮充性浮充电压电压均衡性

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PEMFC电堆动态工况响应性能试验

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化工进展 2021年第6期40卷 3172-3180页

作者：刘鹏程许思传同济大学汽车学院上海201804

质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆动态响应特性对PEMFC电堆的耐久性和可靠性具有很大影响。本文试验考察了PEMFC电堆在动态工况下的输出性能、单电池电压均衡性变化和动态响应特性。结果表明,在整个动态运行工况下,电堆运行良好,进出口冷... 详细信息

质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆动态响应特性对PEMFC电堆的耐久性和可靠性具有很大影响。本文试验考察了PEMFC电堆在动态工况下的输出性能、单电池电压均衡性变化和动态响应特性。结果表明,在整个动态运行工况下,电堆运行良好,进出口冷却液温差小于5℃。电流阶跃变化时电堆电压均衡性出现突增变化,同时随着电流的增大,稳态时电堆均衡性变差。在超负荷(200A)运行工况下,电堆各单电池之间输出差异变大,均衡性持续变差,电堆中间和前端单电池电压明显降低。此外,在整个动态响应过程中电流阶跃上升时的电压最大下冲值比电流阶跃下降时的电压最大上调量大,但输出电压能在10s内达到相对稳定的状态(电压波动率<0.02)。通过该研究,以期为实际车载电堆运行和控制优化提供参考。

关键词：燃料电池瞬态响应动态工况电压均衡性稳态

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磷酸铁锂电池在移动通信系统中的应用研究

磷酸铁锂电池在移动通信系统中的应用研究

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节能减排——通信电源新技术论坛暨2011通信电源学术研讨会

作者：康彩云张乐张方建张瑜中国移动通信集团河南有限公司中国移动集团公司

《磷酸铁锂电池在移动通信系统中的应用研究》,是中国移动集团公司在2010年作为新型电池在通信行业的应用研究的重点研发课题,河南移动联合集团总部先后经过对锂电池厂家生产线的考察、实验室试验、试验站安装运行试验到200个小批量试... 详细信息

《磷酸铁锂电池在移动通信系统中的应用研究》,是中国移动集团公司在2010年作为新型电池在通信行业的应用研究的重点研发课题,河南移动联合集团总部先后经过对锂电池厂家生产线的考察、实验室试验、试验站安装运行试验到200个小批量试验站的配组上站运行,围绕"节能减排"这一国策进行了学术研究和探讨,取得了不少可喜的成果,为新型能源引进通信行业提供了初步的参考。

关键词：磷酸铁锂电池电压均衡性充放电特性参数设置容量测试

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