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摘要
基于铝空气电池堆二阶等效电路,建立内阻特性和电气输出特性模型,研究操作条件对活化内阻、欧姆内阻、浓差内阻和电堆总内阻的影响作用和变化规律;以电堆输出满足任意负载需求为前提,以总内阻最小为优化目标,基于“最优功率点”概念,提出一种基于粒子群算法的操作条件优化方法,获得最优工作温度、电解液浓度和输出电压等,实现电堆输出性能优化;通过仿真研究和实验研究,验证模型、方法的有效性和可靠性。研究结果表明:在负载跟踪状态下,电堆工作在最优功率点处其堆内总内阻最小;操作条件对电堆输出性能的影响作用和变化规律,在交流阻抗特性和U-I输出特性中的表现具有一致性;该优化方法能够提高电堆输出性能,减少堆内能量损耗。
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单位中国计量大学; 机电工程学院; 中国计量大学现代科技学院
