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摘要
当负载电流一定时,质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作温度和质子膜的相对湿度是影响电池输出性能的主要因素。分析电池电流密度与最优工作温湿度的关系,建立基于温湿度耦合模型的最优温湿度操作条件的电压模型。通过对冷却水流量和阴阳极气体加湿度进行综合控制,保持电堆的工作温湿度在最佳状态,不仅保证了电池最优的输出性能,还可以延长其使用寿命。根据仿真试验结果比较可以看到,所建立的温湿度模型能够有效降低温湿度之间的耦合作用,设计的变论域模糊比例积分微分(PID)温度控制器和反向传播(BP)神经网络湿度控制器能够快速地响应负载电流的变化,明显减少进气气体湿度以及电堆出口冷却水温度的调节时间和超调量,具有更准确的控制精度。
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单位昆明理工大学; 自动化学院
