基于LabVIEW的PEMFC測試平臺的研究.pdf

1、燃料電池是一種能源利用效率高，從根本上解決了環(huán)境污染問題的新能源，是未來新能源發(fā)展的一個(gè)重要方向[1]。研究和開發(fā)燃料電池的測試平臺，是燃料電池研究領(lǐng)域的一個(gè)重要方面，測試平臺為燃料電池的開發(fā)過程提供可靠保障，燃料電池的主要反應(yīng)物是氫氣和氧氣，生成物主要是水，合適的反應(yīng)環(huán)境，對電堆的性能有相當(dāng)大的影響，因此，測試平臺為電堆的反應(yīng)提供合適的氫氣、氧氣，以及保證電堆的溫度維持在一個(gè)穩(wěn)定合理的范圍，顯得至關(guān)重要，本課題主要完成了以下工作：一、

2、子交換膜燃料電池系統(tǒng)提供了兩套供給空氣的方案方案一采用壓縮空氣，在這一方案中，空氣的壓力由壓縮空氣罐決定，屬于不可控的一個(gè)量，其中的空氣流量可通過調(diào)節(jié)閥門的開啟大小來調(diào)節(jié)流量的大小，溫度由空氣增濕器的溫度和空氣電加熱保溫器的溫度共同控制，空氣增濕器可以理解為對空氣溫度的粗調(diào)，而空氣電加熱保溫，可以認(rèn)為是對空氣溫度的微調(diào)或者說保持。方案二是采用鼓風(fēng)機(jī)鼓入空氣，在這一方案中，空氣的壓力可以通過調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)電源的頻率來調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)節(jié)

3、鼓入空氣的壓力，空氣的流量可以通過調(diào)節(jié)閥門的開啟角度來調(diào)節(jié)流量的大小，濕度通過PWM控制的一個(gè)直流電機(jī)來控制，通過調(diào)節(jié)PWM的占空比，來調(diào)節(jié)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而對空氣的濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，溫度通過對空氣電加熱保溫器的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)電堆入口空氣的溫度。二、為質(zhì)子交換膜燃料電池建立了氫氣管理系統(tǒng)在這一子系統(tǒng)中，氫氣采用灌裝壓縮氫氣，其壓力屬于一個(gè)不可控的量，氫氣的濕度和溫度控制與供壓縮空氣的控制相類似，通過氫氣電加熱增濕器來對氫氣的濕度和對氫氣的溫度