质子交换膜燃料电池系统建模与控制研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-9页 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池 | 第9-11页 |
| 1.2.1 工作原理 | 第9-10页 |
| 1.2.2 结构 | 第10-11页 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池汽车的推进系统 | 第11-13页 |
| 1.4 本文内容安排 | 第13页 |
| 1.5 本章小结 | 第13-14页 |
| 2 质子交换膜燃料电池系统辅助组件模型 | 第14-23页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 压缩机模型 | 第14-18页 |
| 2.3 歧管动力学的集总模型 | 第18-20页 |
| 2.3.1 供应歧管模型 | 第20页 |
| 2.3.2 回流歧管模型 | 第20页 |
| 2.4 空气冷却器模型 | 第20-21页 |
| 2.5 加湿器模型 | 第21-22页 |
| 2.6 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 质子交换膜燃料电池系统堆栈模型 | 第23-41页 |
| 3.1 引言 | 第23-24页 |
| 3.2 堆栈电压模型 | 第24-31页 |
| 3.2.1 燃料电池的开路电压模型 | 第24-25页 |
| 3.2.2 活性电压损失 | 第25-27页 |
| 3.2.3 欧姆电压损失 | 第27页 |
| 3.2.4 容差电压损失 | 第27页 |
| 3.2.5 电池端电压 | 第27-30页 |
| 3.2.6 燃料电池的动态特性 | 第30-31页 |
| 3.3 阴极模型 | 第31-35页 |
| 3.4 阳极模型 | 第35-37页 |
| 3.5 交换膜水化模型 | 第37-39页 |
| 3.6 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 质子交换膜燃料电池系统模型分析与仿真 | 第41-47页 |
| 4.1 引言 | 第41-42页 |
| 4.2 加湿器和氢气流控制 | 第42-43页 |
| 4.2.1 加湿器控制 | 第42页 |
| 4.2.2 氢气阀门控制 | 第42-43页 |
| 4.3 稳态性能分析 | 第43-44页 |
| 4.4 动态仿真 | 第44-46页 |
| 4.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 5 质了交换膜燃料电池系统控制器设计与实现 | 第47-67页 |
| 5.1 引言 | 第47-48页 |
| 5.2 控制问题规范化 | 第48-49页 |
| 5.3 控制配置 | 第49-51页 |
| 5.4 线性化 | 第51-53页 |
| 5.5 动态前馈 | 第53-55页 |
| 5.6 反馈控制器的设计 | 第55-61页 |
| 5.6.1 状态反馈 | 第55-59页 |
| 5.6.2 带有积分控制的反馈 | 第59-61页 |
| 5.7 观测器的设计 | 第61-64页 |
| 5.8 闭环燃料电池系统的实现 | 第64-66页 |
| 5.9 本章小结 | 第66-67页 |
| 6 结论与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 全文结论 | 第67页 |
| 6.2 研究展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-74页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果目录 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75页 |
