目錄
1.課題概述
2.系統仿真結果
3.核心程序
4.系統仿真參數
5.系統原理簡介
6.參考文獻
7.完整工程文件
1.課題概述
? ? ? ?本課題是一個燃料電池(大概率是質子交換膜燃料電池,PEMFC )的數學模型仿真框圖,用于模擬燃料電池的電特性、熱力學特性及功率輸出等。
2.系統仿真結果
3.核心程序
matlab2024b
115
4.系統仿真參數
5.系統原理簡介
燃料電池的本質是?“化學能→電能” 的轉換,核心過程包括:
1.電化學反應:氫氣、氧氣在電極發生氧化還原反應,產生電子(電流)和熱量。
2.極化損耗:反應過程中因 “活化能壘、物質傳輸滯后、歐姆電阻” 導致的電壓損失(活化極化、濃差極化、歐姆極化 )。
3.電壓/功率計算:用能斯特方程計算理論電壓,減去各類極化損耗得到實際輸出電壓,結合電流計算功率、效率。
能斯特方程(理論開路電壓):燃料電池的理論電壓由能斯特方程描述,反映熱力學平衡下的電壓與溫度、氣體分壓的關系:
極化損耗方程:實際輸出電壓 = 理論電壓 - 活化極化 - 濃差極化 - 歐姆極化,對應三類損耗:
6.參考文獻
[1]梁寶臣,田建華.質子交換膜燃料電池(PEMFC)的原理及應用[J].天津理工學院學報, 2001, 17(003):21-24.DOI:10.3969/j.issn.1673-095X.2001.03.006.
[2]任俊霞,史鵬飛.質子交換膜燃料電池(PEMFC)的產業化開發[J].節能技術, 2008, 26(4):5.DOI:10.3969/j.issn.1002-6339.2008.04.011.
[3]衛東,曹廣益,朱新堅.質子交換膜燃料電池(PEMFC)的建模方法研究[J].能源技術, 2002.DOI:CNKI:SUN:LYJI.0.2002-06-003.?
[4]張偉.質子交換膜燃料電池(PEMFC)檢測系統[D].山東大學,2005.DOI:10.7666/d.y971692.
7.完整工程文件
v