| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究意义 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-26页 |
| 1.2.1 质子交换膜燃料电池及控制系统 | 第15-20页 |
| 1.2.2 操作条件对PEMFC稳态运行的影响 | 第20-21页 |
| 1.2.3 PEMFC电堆动态响应特性 | 第21-23页 |
| 1.2.4 PEMFC系统启动停机策略 | 第23-25页 |
| 1.2.5 PEMFC电堆电压均衡性研究 | 第25-26页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第26-28页 |
| 1.4 结构安排 | 第28-29页 |
| 第2章 水冷型PEMFC测试系统设计 | 第29-55页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 水冷型PEMFC测试系统硬件设计 | 第29-45页 |
| 2.2.1 水冷型PEMFC电堆 | 第29-30页 |
| 2.2.2 燃料供给系统 | 第30-32页 |
| 2.2.3 加湿系统 | 第32-35页 |
| 2.2.4 压力调节系统 | 第35-37页 |
| 2.2.5 热管理系统 | 第37-39页 |
| 2.2.6 数据采集和控制系统 | 第39-45页 |
| 2.3 测试系统软件设计 | 第45-53页 |
| 2.3.1 软件构架设计 | 第45-49页 |
| 2.3.2 软件控制流程 | 第49-53页 |
| 2.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第3章 PEMFC稳态运行电压均衡性测试分析 | 第55-65页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 电堆温度的影响 | 第55-59页 |
| 3.2.1 实验条件 | 第55-56页 |
| 3.2.2 电堆温度条件测试 | 第56-59页 |
| 3.3 进气温度的影响 | 第59-60页 |
| 3.3.1 实验条件 | 第59页 |
| 3.3.2 进气温度测试 | 第59-60页 |
| 3.4 阴阳极压差的影响 | 第60-62页 |
| 3.4.1 实验条件 | 第60-61页 |
| 3.4.2 阴阳极压差测试 | 第61-62页 |
| 3.5 空气过量系数的影响 | 第62-64页 |
| 3.5.1 实验条件 | 第62-63页 |
| 3.5.2 空气过量系数测试 | 第63-64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第4章 计及电压均衡的PEMFC电堆动态加载策略研究 | 第65-89页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 PEMFC电堆阶跃加载测试与分析 | 第65-67页 |
| 4.3 PEMFC电堆动态加载控制策略 | 第67-78页 |
| 4.3.1 模拟PEMFC机车电堆动态加载 | 第67-70页 |
| 4.3.2 PEMFC电堆CFCA动态加载控制策略 | 第70-72页 |
| 4.3.3 加载幅值对电压均衡性的影响 | 第72-75页 |
| 4.3.4 加载频率对电压均衡性的影响 | 第75-77页 |
| 4.3.5 加载幅值与加载频率综合考量 | 第77-78页 |
| 4.4 空气过量系数对电压均衡性的影响 | 第78-82页 |
| 4.4.1 恒定空气过量系数测试 | 第79-80页 |
| 4.4.2 最优空气过量系数的选取与测试 | 第80-82页 |
| 4.5 水冷型PEMFC电堆温度控制策略 | 第82-88页 |
| 4.5.1 传统温度控制策略的原理与实现 | 第82-84页 |
| 4.5.2 改进温度控制策略在加载过程中的测试与分析 | 第84-88页 |
| 4.6 本章小结 | 第88-89页 |
| 第5章 计及电压均衡的PEMFC电堆启停策略 | 第89-102页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 PEMFC衰减机理 | 第89-91页 |
| 5.2.1 碳载体的氧化反应 | 第89-90页 |
| 5.2.2 反向电流机理 | 第90-91页 |
| 5.2.3 电压均衡性在电堆启停过程中的影响 | 第91页 |
| 5.3 PEMFC电堆启动策略 | 第91-95页 |
| 5.3.1 恒电流启动对电堆的影响 | 第91-94页 |
| 5.3.2 计及电压均衡性的电堆启动控制策略 | 第94-95页 |
| 5.4 PEMFC电堆停机策略 | 第95-101页 |
| 5.4.1 恒电流停机对电堆的影响 | 第95-99页 |
| 5.4.2 计及电压均衡性的电堆停机控制策略 | 第99-101页 |
| 5.5 本章小结 | 第101-102页 |
| 第6章 计及电压均衡的PEMFC电堆应用工况测试与分析 | 第102-113页 |
| 6.1 引言 | 第102页 |
| 6.2 PEMFC机车数据测试 | 第102-107页 |
| 6.2.1 PEMFC机车电堆工作原理 | 第102-104页 |
| 6.2.2 机车工况测试与分析 | 第104-107页 |
| 6.3 客车用燃料电池发电系统工况测试 | 第107-112页 |
| 6.3.1 客车用燃料电池发电系统测试标准 | 第107-109页 |
| 6.3.2 客车用燃料电池发电系统工况测试 | 第109-112页 |
| 6.5 本章小结 | 第112-113页 |
| 第7章 结论与展望 | 第113-116页 |
| 7.1 主要结论 | 第113-115页 |
| 7.2 下一步工作展望 | 第115-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-125页 |
| 附录 | 第125-126页 |
| 攻读博士学位期间的论文及科研情况 | 第126-127页 |
