典型文献
PEMFC建模及性能分析控制
文献摘要:
探明质子交换膜燃料电池(PEMFC)输出性能尤为重要,现有PEMFC模型复杂,内部阐述不详细.以Srinivasan模型为基础,建立欧姆极化电压、浓度差极化电压、活化极化电压、各自详细模型及输出电压模型,分析其与电流密度的关系.以控制变量法研究电堆温度、氢气压力、氧气压力、极限电流等关键参数对单体电池电压影响.考虑PEMFC实际应用情况,设计了采用电压电流双闭环控制的Buck变换器,基于状态空间平均法,建立变换器S域小信号模型,得出被控对象传递函数,加入补偿控制器,改善输出电压性能.通过PSCAD/EMTDC仿真验证所建模型及控制策略的有效性、正确性.结果表明,气体(氢气、氧气)压力、电推温度及极限电流的增大,使得输出电压增加.应用该控制策略,额定电压(70 V)输入时,调整时间5.5 ms到达目标值(35 V),负载由30 Ω突变为15 Ω时,扰动电压尖峰5.4 V,重新稳定在目标值时间64 ms.该策略稳/动态特性良好,正确有效,对工程设计有一定参考意义.
文献关键词:
氢能应用;膜燃料电池;模型;可再生能源
中图分类号:
作者姓名:
王季康;李华;彭宇飞;李晓燕;张新宇
作者机构:
内蒙古工业大学电力学院 呼和浩特010080;内蒙古工业大学能源与动力工程学院 呼和浩特010051
文献出处:
引用格式:
[1]王季康;李华;彭宇飞;李晓燕;张新宇-.PEMFC建模及性能分析控制)[J].电子测量技术,2022(08):27-34
A类:
Srinivasan
B类:
PEMFC,分析控制,质子交换膜燃料电池,输出性能,不详,欧姆极化,极化电压,化极,详细模型,输出电压,电压模型,电流密度,控制变量法,电堆,氢气压力,极限电流,单体电池,电压电流双闭环控制,Buck,变换器,状态空间平均法,小信号模型,被控对象,象传,传递函数,补偿控制,PSCAD,EMTDC,仿真验证,额定电压,ms,目标值,扰动电压,电压尖峰,动态特性,确有,氢能应用,可再生能源
AB值:
0.354347
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