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是整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的核心部分,，通過控制燃料電池堆的溫度,、氫氣壓力、空氣風(fēng)量和尾氣排放,，實(shí)現(xiàn)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的熱管理和水管理,。針對不同負(fù)載，可研究恒電流,、恒電壓,、恒功率,、恒電阻等多種方式下的電堆特性，繪制相應(yīng)的特性曲線,。通過調(diào)整和優(yōu)化控制變量,，確定操作條件，獲得最佳的系統(tǒng)輸出性能,。針對不同類型電堆,，通過比較電堆特性曲線，評價(jià)電堆性能,。
產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
一,、概述：
燃料電池發(fā)電系統(tǒng)控制單元是整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的核心部分，通過控制燃料電池堆的溫度,、氫氣壓力,、空氣風(fēng)量和尾氣排放，實(shí)現(xiàn)燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的熱管理和水管理,。針對不同負(fù)載,，可研究恒電流、恒電壓,、恒功率,、恒電阻等多種方式下的電堆特性，繪制相應(yīng)的特性曲線,。通過調(diào)整和優(yōu)化控制變量,，確定操作條件,，獲得最佳的系統(tǒng)輸出性能,。針對不同類型電堆，通過比較電堆特性曲線,，評價(jià)電堆性能,。
二、定位及特色：
1,、實(shí)現(xiàn)燃料電池系統(tǒng)的電壓,、電流、功率,、氫氣流量,、氫氣壓力、電堆溫度,、風(fēng)扇電壓,、環(huán)境溫度的檢測與顯示。
2,、實(shí)現(xiàn)電堆溫度和尾氣排放控制,。
3,、制定燃料電池性能測試規(guī)則，建立電堆性能評價(jià)模型,。
4,、設(shè)計(jì)制作全檢測型燃料電池性能分析實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺。
5,、電堆功率100W,，儀表由系統(tǒng)獨(dú)立12V 供電，系統(tǒng)耗氫1.5L/min,，Labview 顯示界面編程,。
6、線性負(fù)載60W,、可選電子負(fù)載300W,、阻性負(fù)載（LED陣列）50W。
三,、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
1,、線形負(fù)載和燈泡負(fù)載電堆性能實(shí)驗(yàn)
2、恒值負(fù)載電堆性能實(shí)驗(yàn)
3,、不同溫度電堆性能曲線實(shí)驗(yàn)
4,、不同壓力電堆性能曲線實(shí)驗(yàn)
5、不同尾氣排放量電堆性能曲線實(shí)驗(yàn)
6,、最佳電堆性能曲線實(shí)驗(yàn)
7,、不同類型電堆性能評價(jià)實(shí)驗(yàn)
四、燃料電池測試與管理：
1,、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的熱管理和水管理
針對風(fēng)冷型燃料電池堆,，通過調(diào)節(jié)風(fēng)扇電壓，改變風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,，控制電堆溫度,；針對水冷型燃料電池堆，通過調(diào)節(jié)循環(huán)水泵電壓,，改變冷卻水流量,，控制電堆溫度，實(shí)現(xiàn)電堆的熱管理,。設(shè)定電磁閥開閉周期和占空比,，調(diào)節(jié)尾氣排放量，控制電堆內(nèi)部濕度,，實(shí)現(xiàn)電堆水管理,。
2、燃料電池堆的特性研究
應(yīng)用所提供的線形負(fù)載（變阻器）和燈泡負(fù)載,，通過觀察顯示儀表,，初步了解電堆的電流,、電壓和功率特性。利用所提供的電子負(fù)載,，進(jìn)行恒電流,、恒電壓、恒功率和恒電阻實(shí)驗(yàn),，繪制不同負(fù)載變化下的V－I 和P－I 曲線,，研究電堆的輸出特性。燃料電池堆V－I 曲線繪制,，空冷型燃料電池堆V－I 曲線,。
3、燃料電池堆的性能優(yōu)化
調(diào)節(jié)精密減壓閥,，控制氫氣進(jìn)氣壓力,；調(diào)節(jié)風(fēng)扇電壓或冷卻水流量，控制電堆溫度,；調(diào)節(jié)尾氣排放量,。控制電堆濕度,。通過比較不同功率變化下的V－I 曲線,，確定操作條件，獲得相同系列電堆的最佳系統(tǒng)輸出性能曲線,。
4,、燃料電池堆的性能評價(jià)
對于不同類型的燃料電池堆，在確定操作條件基礎(chǔ)上,，比較最佳性能輸出曲線,，劃分功率輸出段，分析計(jì)算極化壓降,、歐姆壓降和濃差壓降的形狀,、斜率和變化幅值,，確定各功率段性能曲線的陡降點(diǎn),。檢測各曲線陡降點(diǎn)V-I值，利用所建立的電堆性能評價(jià)模型,，評價(jià)電堆各功率段性能,。電堆最佳性能曲線比較結(jié)果和性能評價(jià)模型。