| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 符号表 | 第9-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 燃料电池概述 | 第13-15页 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池及其组成 | 第15-17页 |
| 1.3 燃料电池分类及质子交换膜燃料电池电堆结构 | 第17-19页 |
| 1.4 质子交换膜燃料电池的优点和关键技术问题 | 第19-20页 |
| 1.5 质子交换膜燃料电池电堆建模现状分析 | 第20-23页 |
| 1.5.1 从物理空间维数来分的模型 | 第21-22页 |
| 1.5.2 从组成结构来分的模型 | 第22-23页 |
| 1.6 PEMFC 控制现状分析 | 第23-25页 |
| 1.6.1 质子交换膜燃料电池系统控制的特点 | 第23页 |
| 1.6.2 质子交换膜燃料电池系统控制的要求 | 第23页 |
| 1.6.3 质子交换膜燃料电池系统控制的研究现状 | 第23-25页 |
| 1.7 质子交换膜燃料电池的仿真与计算工具介绍 | 第25-26页 |
| 1.8 本论文的主要工作 | 第26-27页 |
| 1.8.1 主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.8.2 主要创新点 | 第27页 |
| 1.9 本文的结构说明 | 第27-28页 |
| 第二章 质子交换膜燃料电池建模 | 第28-49页 |
| 2.1 引言 | 第28-29页 |
| 2.2 PEMFC 数学模型 | 第29-31页 |
| 2.2.1 流道和气体扩散层中的控制方程 | 第29-30页 |
| 2.2.2 催化层中的控制方程 | 第30页 |
| 2.2.3 质子交换膜中的控制方程 | 第30页 |
| 2.2.4 PEMFC 的工作电压 | 第30-31页 |
| 2.3 PEMFC 经验模型 | 第31-47页 |
| 2.3.1 输出电压模型 | 第31-35页 |
| 2.3.2 输出电压模型参数优化 | 第35-41页 |
| 2.3.3 双电层电容模型 | 第41-43页 |
| 2.3.4 阴极流道模型 | 第43-44页 |
| 2.3.5 阳极流道模型 | 第44-45页 |
| 2.3.6 膜的水合模型 | 第45-46页 |
| 2.3.7 电堆温度模型 | 第46-47页 |
| 2.4 小结 | 第47-49页 |
| 第三章 质子交换膜燃料电池影响因素分析及模型仿真 | 第49-63页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 质子交换膜燃料电池电特性影响因素分析 | 第49-55页 |
| 3.2.1 模型参变量对PEMFC 电特性的影响 | 第51页 |
| 3.2.2 运行参数对PEMFC 电特性的影响 | 第51-53页 |
| 3.2.3 材料参数对PEMFC 电特性的影响 | 第53-55页 |
| 3.3 质子交换膜燃料电池模型的仿真与验证 | 第55-62页 |
| 3.3.1 PEMFC 模型稳态性能仿真 | 第57-60页 |
| 3.3.2 PEMFC 模型动态性能仿真 | 第60-62页 |
| 3.4 小结 | 第62-63页 |
| 第四章 质子交换膜燃料电池电压控制设计 | 第63-91页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 模糊神经网络介绍 | 第63-65页 |
| 4.3 基于径向基神经网络的质子交换膜燃料电池系统辨识 | 第65-73页 |
| 4.3.1 系统辨识的概念及神经网络用于系统辨识的特点 | 第66-67页 |
| 4.3.2 基于径向基神经网络的PEMFC 系统辨识 | 第67-68页 |
| 4.3.3 一种改进的径向基神经网络自适应最简结构算法描述 | 第68-70页 |
| 4.3.4 基于改进算法的PEMFC 电压辨识及其仿真结果 | 第70-73页 |
| 4.4 质子交换膜燃料电池系统工作点的寻优 | 第73-77页 |
| 4.4.1 黄金分割法寻优 | 第74-75页 |
| 4.4.2 爬山法寻优 | 第75-77页 |
| 4.5 质子交换膜燃料电池系统输出电压的模糊神经网络内模控制 | 第77-85页 |
| 4.5.1 内模控制器原理介绍 | 第78-79页 |
| 4.5.2 模糊神经网络内模控制器 | 第79-82页 |
| 4.5.3 基于正交最小二乘算法的模糊神经网络内模控制器设计 | 第82-84页 |
| 4.5.4 模糊神经网络内模控制器控制仿真结果 | 第84-85页 |
| 4.6 质子交换膜燃料电池系统输出电压的模糊PID 控制 | 第85-89页 |
| 4.6.1 模糊PID 原理 | 第85页 |
| 4.6.2 PEMFC 输出电压的模糊PID 控制器设计 | 第85-87页 |
| 4.6.3 PEMFC 输出电压的模糊PID 控制器仿真结果 | 第87-89页 |
| 4.7 两种控制算法的比较 | 第89-90页 |
| 4.8 小结 | 第90-91页 |
| 第五章 质子交换膜燃料电池温度控制设计 | 第91-108页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 质子交换膜燃料电池温度控制及确定方法 | 第91-92页 |
| 5.3 质子交换膜燃料电池系统自适应模糊神经网络系统辨识 | 第92-96页 |
| 5.4 基于Rough 集理论的PEMFC 温度自适应模糊神经网络控制 | 第96-101页 |
| 5.4.1 Rough 集理论描述 | 第96页 |
| 5.4.2 自适应模糊神经网络控制器的结构 | 第96-97页 |
| 5.4.3 基于Rough 集理论的自适应模糊神经网络控制器设计 | 第97-99页 |
| 5.4.4 基于Rough 集理论的自适应模糊神经网络控制器仿真结果 | 第99-101页 |
| 5.5 质子交换膜燃料电池系统温度的神经网络PID 控制 | 第101-105页 |
| 5.5.1 基于BP 神经网络的PID 控制结构及算法描述 | 第101-104页 |
| 5.5.2 基于BP 神经网络的PID 控制仿真结果 | 第104-105页 |
| 5.6 两种控制算法的比较 | 第105-107页 |
| 5.7 小结 | 第107-108页 |
| 第六章 总结与展望 | 第108-111页 |
| 参考文献 | 第111-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 攻读博士学位期间发表或录用的主要学术论文目录 | 第120页 |
