熔融碳酸盐燃料电池/燃气轮机混合发电系统的温度解耦控制

通过对熔融碳酸盐燃料电池/燃气轮机混合发电系统温度控制系统的研究分析,提出了对多变量系统进行解耦控制的方法.在解耦控制器的设计方面,采用了基于准对角递归神经网络的双变量动态解耦PID控制法.仿真结果表明,所设计的解耦控制器能使得系统各部件在期望温度范围内运行.     

熔融碳酸盐燃料电池发电厂的应用与商业化

首先分析了开发熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）发电厂的必要性、可能性及资源条件,然后从电极、单电池、电堆、系统4个层次阐述了MCFC燃料电池的发电原理,并分析了其中发生的主要热、电过程;给出了有代表性的天然气MCFC发电厂、煤气化MCFC－燃气轮机－汽轮机联合发电厂的原理、构成和主要过程;介绍了MCFC发电系统商品化的最佳容量、燃料选择、全球主要市场的前景和特点、商业化存在的障碍。最后简要阐明了我国大力研究和开发MCFC发电系统的现实意义。     

熔融碳酸盐燃料电池的计算流体力学模拟

为研究熔融碳酸盐燃料电池内发生的传热传质和电化学反应等物理化学过程，建立了一个三维数学模型.模型综 合考虑了电池内的流体流动、传热、多组分传递、电化学反应及电压-电流关系等.利用计算流体动力学（CFD）技术对数 学模型进行了数值模拟计算，得到了不同流动形式（顺流、逆流和叉流）电池内的温度和组分的体积分数等的详细的空 间分布，分析和讨论了相应的传递机理.结果表明阴极的出口温度大于阳极，且逆流方式有利于降低出口温度；化学反应 速度主要取决于阳极燃料气体的体积分数.     

熔融碳酸盐型燃料电池开路电压计算

根据热力学原理，对燃料电池化学能直接转变成电能的过程进行了分析，并给出了电池开路电压的计算方法。     

熔融碳酸盐燃料电池总能系统的热力学分析

燃料电池是将燃料的化学能通过电化学反应直接转化为电能的电化学发电装置.通过将高温燃料电池的排气作为吸收式制冷机的驱动热源,提出了一个由高温燃料电池（MCFC）和吸收式制冷机等组成的冷热电联产系统,该系统在提供电能的同时,还可为建筑物等用户夏季供冷和冬季供热.该系统的能量和癆平衡分析结果表明系统总的燃料利用率可达86%以上,癆损失最大值发生在燃料电池子系统.     

混合动力燃料电池客车发展趋势

汽车能耗和排放污染问题近年来已引起广泛关注,以氢气为燃料的燃料电池汽车是实现近零排放的可行途径.介绍了混合动力、燃料电池技术各自的特点和需要解决的关键技术,以及目前在客车领域应用的情况.对两种技术做了对比分析研究.研究结果表明:混合动力、燃料电池技术很大程度改善了整车经济性和可靠性.     

某款燃料电池混合动力皮卡车仿真设计研究

由于燃料电池混合动力皮卡车能量转化效率高、无污染且续航里程理想,其逐渐成为未来皮卡市场的发展趋势.基于Cruise-Simulink联合仿真平台对某款皮卡车进行整车建模,采用一种燃料电池与蓄电池混合的动力系统,通过仿真曲线进行分析,结果表明:本款皮卡车在最高车速、续航里程、爬坡度以及耗能经济性方面均符合设计要求且优于原型燃油车.     

燃料电池的工作原理及其发展现状

对燃料电池的发展现状、高温燃料电池产生并得以进一步发展的根本原因及高温燃料电池的工作原理进行了综述．     

基于鱼群优化算法的有轨电车用燃料电池混合动力系统参数配置

为满足燃料电池混合动力有轨电车的动力性能和容载性能需求,提出了一种基于鱼群优化算法的参数配置方法。基于有轨电车动力学模型,完成了3种行驶状态下的牵引力计算。选择了燃料电池/锂电池/超级电容混合动力系统,建立了以系统体积和质量最小为目标的多目标函数,通过鱼群优化算法求解燃料电池、锂电池和超级电容的配置数量,进行了参数配置结果分析和动力性能验证。结果表明：本文方法与粒子群方法相比,收敛速度更快、体积和质量更小、功率密度和能量密度更高,充分利用了各动力源的传输优点,能够保证有轨电车动力充足地行驶。     

车用质子交换膜燃料电池系统技术现状

基于20 kW燃料电池电堆及燃料电池测试系统,获得燃料电池极化曲线及氢气消耗量曲线;基于锂离子动力电池充放电系统,获得锂离子动力电池输出电压曲线.将试验所得数据导入到LMS AMESim软件中,分别构建燃料电池及锂离子动力电池模块,同时,构建仿真平台其他所需模块并搭建DC/DC变换器模型,建立燃料电池-锂离子动力电池混合的动力系统仿真平台.依据不同动力源的各自特点,引入能量控制策略,对该混合动力系统进行模拟仿真.在所选定新欧洲驾驶循环（new European driving cycle,NEDC）工况下仿真结果表明,该混合动力系统可以满足车辆在所选定工况下的动力需求.DC/DC变换器可提升并稳定燃料电池输出电压跟随母线电压,并通过对电流的分配进行功率在不同动力源之间的分配;燃料电池输出功率在合理范围之内,并取消燃料电池在低功率下的工况,从而保护燃料电池,延长其使用寿命;锂离子动力电池荷电状态（state of charge,SOC）始终保持在合理范围内,未出现过充或过放情况.研究结果可为搭建混合动力试验平台及整车搭载匹配提供理论依据及参考.