影响燃料电池寿命的动态响应分析及经济性评价
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 主要符号对照表 | 第9-12页 |
| 第1章 引言 | 第12-19页 |
| 1.1 研究的背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 PEMFC动态响应研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 电池的极化曲线 | 第13页 |
| 1.2.2 电池变载过程中的电压响应 | 第13-16页 |
| 1.3 PEMFC寿命评价方法和成本研究的现状 | 第16-17页 |
| 1.4 本课题的研究目标、主要工作及意义 | 第17-19页 |
| 第2章 影响车用PEMFC寿命的关键因素 | 第19-44页 |
| 2.1 变载循环 | 第21-25页 |
| 2.1.1 变载循环实验电池性能的衰减过程 | 第21-24页 |
| 2.1.2 驾驶循环实验后电池电极催化层的分析 | 第24-25页 |
| 2.2 水管理 | 第25-34页 |
| 2.2.1 低相对湿度问题 | 第26-28页 |
| 2.2.2 水淹问题 | 第28-29页 |
| 2.2.3 水管理问题的解决方法 | 第29-34页 |
| 2.3 动态响应 | 第34-42页 |
| 2.3.1 动态响应特性及影响因素 | 第35-37页 |
| 2.3.2 缺气对燃料电池动态响应的影响 | 第37-41页 |
| 2.3.3 提高电池动态响应能力的措施 | 第41-42页 |
| 2.4 本章小结 | 第42-44页 |
| 第3章 PEMFC动态响应实验与仿真 | 第44-92页 |
| 3.1 PEMFC等效电路模型 | 第44-56页 |
| 3.1.1 模型描述 | 第44-46页 |
| 3.1.2 模型中各参数的确定 | 第46-50页 |
| 3.1.3 模型计算结果 | 第50-56页 |
| 3.2 PEMFC三维两相流模型 | 第56-68页 |
| 3.2.1 模型描述 | 第56-60页 |
| 3.2.2 模型计算结果 | 第60-68页 |
| 3.3 变载过程电压响应的影响因素 | 第68-81页 |
| 3.3.1 运行参数对电压响应的影响 | 第68-76页 |
| 3.3.2 变载参数对电压响应的影响 | 第76-79页 |
| 3.3.3 结构参数的影响 | 第79-81页 |
| 3.4 PEMFC动态响应特征参数的研究 | 第81-90页 |
| 3.4.1 加载过程电压下冲常数的确定 | 第81-87页 |
| 3.4.2 缺气指数 | 第87-90页 |
| 3.5 本章小结 | 第90-92页 |
| 第4章 提升PEMFC动态响应能力的措施 | 第92-108页 |
| 4.1 PEMFC缺气的诊断方法 | 第92-99页 |
| 4.1.1 缺气分类及缺气问题的动态最优化模型 | 第93-97页 |
| 4.1.2 不缺气和局部缺气的诊断界限 | 第97-98页 |
| 4.1.3 局部缺气和整体缺气的诊断界限 | 第98-99页 |
| 4.2 PEMFC缺气的缓解措施 | 第99-107页 |
| 4.2.1 优化变载方案 | 第100页 |
| 4.2.2 加载的预供气方案 | 第100-102页 |
| 4.2.3 混合动力方案 | 第102-104页 |
| 4.2.4 PEMFC催化剂载体材料 | 第104-106页 |
| 4.2.5 四种缓解措施的比较 | 第106-107页 |
| 4.3 本章小结 | 第107-108页 |
| 第5章 与技术水平相适宜的PEMFC经济寿命 | 第108-118页 |
| 5.1 PEMFC的工作区 | 第108-109页 |
| 5.2 PEMFC经济寿命评价方法 | 第109-112页 |
| 5.3 燃料电池经济寿命评价模型的分析 | 第112-117页 |
| 5.3.1 氢气价格的影响 | 第114-115页 |
| 5.3.2 电池堆单位功率制造成本的影响 | 第115页 |
| 5.3.3 燃料电池电压衰减率的影响 | 第115-116页 |
| 5.3.4 电池堆设计功率大小的影响 | 第116-117页 |
| 5.4 本章小结 | 第117-118页 |
| 第6章 总结与展望 | 第118-122页 |
| 6.1 主要研究工作及成果 | 第118-121页 |
| 6.2 主要创新点 | 第121页 |
| 6.3 对进一步研究的展望 | 第121-122页 |
| 参考文献 | 第122-135页 |
| 致谢 | 第135-137页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第137页 |
