燃料電池綜合模擬測試研究及軟件實現(xiàn).pdf

1、燃料電池具有能量密度高、操作溫度低、對環(huán)境無污染、可快速啟動及維護方便等優(yōu)點，在交通運輸及分布式發(fā)電應(yīng)用方面具有巨大的潛力，可有效解決能源危機與環(huán)境污染問題。然而燃料電池本身涉及復(fù)雜的化工反應(yīng)，內(nèi)部反應(yīng)機理復(fù)雜，為了研究燃料電池的輸出特性，縮短燃料電池的研發(fā)周期，提高燃料電池控制精度和使用壽命，降低研發(fā)成本，燃料電池測試系統(tǒng)的研發(fā)是必需的，具有重要的科研價值和工程意義。因此，本文設(shè)計并開發(fā)專用的燃料電池測試系統(tǒng)，主要完成以下工作。

2、>　　首先，簡單介紹了燃料電池工作原理，明確了燃料電池工作過程。同時對燃料電池工作時的“可逆”開路電壓和開路電壓影響因素進行分析，確定溫度、壓力和濕度影響燃料電池輸出性能。在介紹了被測燃料電池電堆后，確定燃料電池電堆操作條件，明確燃料電池測試系統(tǒng)功能需求。
　　其次，根據(jù)燃料電池測試系統(tǒng)功能需求，確定燃料電池測試系統(tǒng)硬件組成。按照氫氣、空氣、冷卻水、電氣和控制回路對測試系統(tǒng)進行模塊劃分；在確定測試系統(tǒng)組成模塊后，對各硬件模塊進行詳

3、細設(shè)計，根據(jù)被測燃料電池電堆功率等級，選擇各模塊執(zhí)行部件，并整理出各模塊監(jiān)測與控制信號；同時對測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)進行設(shè)計，選擇合適的控制器、數(shù)據(jù)采集卡和傳感器，并對系統(tǒng)進行IO分配。
　　然后，根據(jù)測試系統(tǒng)硬件模塊劃分，提出測試系統(tǒng)相應(yīng)模塊軟件需求，利用LabVIEW軟件設(shè)計各模塊控制軟件。在確定控制模塊輸入輸出后，設(shè)計各模塊控制流程圖，在控制流程圖的基礎(chǔ)上完成程序框圖設(shè)計；同時，設(shè)計了良好的人機交互界面，可以方便的實現(xiàn)參