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時間：2016-02-23

TYT05型燃料電池教學實驗臺
TYT05型燃料電池教學實驗臺,燃料電池發電系統控制單元是整個實驗裝置的核心部分,通過控制燃料電池堆的溫度、氫氣壓力、空氣風量和尾氣排放,實現燃料電池發電系統的熱管理和水管理。針對不同負載,可研究恒電流、恒電壓、恒功率、恒電阻等多種方式下的電堆特性,繪制相應的特性曲線。通過調整和優化控制變量,確定較優操作條件,獲得較佳的系統輸出性能。針對不同類型電堆,通過比較電堆特性曲線,評價電堆性能。 



二、定位及特色:
1、實現燃料電池系統的電壓、電流、功率、氫氣流量、氫氣壓力、電堆溫度、風扇電壓、環境溫度的檢測與顯示。
2、實現電堆溫度和尾氣排放控制。
3、制定燃料電池性能測試規則,建立電堆性能評價模型。
4、設計制作全檢測型燃料電池性能分析實驗系統平臺。
5、電堆功率100W,儀表由系統獨立12V 供電,系統耗氫1.5L/min,Labview 顯示界面編程。
6、線性負載60W、可選電子負載300W、阻性負載(LED陣列)50W。 

三、實驗項目: 
1、線形負載和燈泡負載電堆性能實驗
2、恒值負載電堆性能實驗
3、不同溫度電堆性能曲線實驗
4、不同壓力電堆性能曲線實驗
5、不同尾氣排放量電堆性能曲線實驗
6、較佳電堆性能曲線實驗
7、不同類型電堆性能評價實驗 

四、燃料電池測試與管理:
1、燃料電池發電系統的熱管理和水管理
針對風冷型燃料電池堆,通過調節風扇電壓,改變風扇轉速,控制電堆溫度;針對水冷型燃料電池堆,通過調節循環水泵電壓,改變冷卻水流量,控制電堆溫度,實現電堆的熱管理。設定電磁閥開閉周期和占空比,調節尾氣排放量,控制電堆內部濕度,實現電堆水管理。
2、燃料電池堆的特性研究
應用所提供的線形負載(變阻器)和燈泡負載,通過觀察顯示儀表,初步了解電堆的電流、電壓和功率特性。利用所提供的電子負載,進行恒電流、恒電壓、恒功率和恒電阻實驗,繪制不同負載變化下的V-I 和P-I 曲線,研究電堆的輸出特性。燃料電池堆V-I 曲線繪制,空冷型燃料電池堆V-I 曲線。
3、燃料電池堆的性能優化
調節精密減壓閥,控制氫氣進氣壓力;調節風扇電壓或冷卻水流量,控制電堆溫度;調節尾氣排放量?？刂齐姸褲穸?。通過比較不同功率變化下的V-I 曲線,確定較優操作條件,獲得相同系列電堆的較佳系統輸出性能曲線。
4、燃料電池堆的性能評價
對于不同類型的燃料電池堆,在確定較優操作條件基礎上,比較較佳性能輸出曲線,劃分功率輸出段,分析計算較化壓降、歐姆壓降和濃差壓降的形狀、斜率和變化幅值,確定各功率段性能曲線的陡降點。檢測各曲線陡降點V-I值,利用所建立的電堆性能評價模型,評價電堆各功率段性能。電堆較佳性能曲線比較結果和性能評價模型。
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