科技导报 >

2025 , Vol. 43 >Issue 3: 95 - 104

DOI: https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2024.07.00925

研究论文

空冷型氢燃料电池系统优化与控制策略研究

  • 赵小军 , 1, 2 ,
  • 王智虎 1 ,
  • 陈敏学 1 ,
  • 邱殿凯 , 1, *
展开
  • 1. 上海交通大学机械与动力工程学院, 上海 200240
  • 2. 国家燃料电池技术创新中心, 潍坊 261041
邱殿凯（通信作者），教授，研究方向为燃料电池及微细制造，电子信箱：

赵小军，高级工程师，研究方向为燃料电池及电解水制氢，电子信箱：

收稿日期: 2024-07-29

  网络出版日期: 2025-03-07

基金资助

广州市重点研发计划项目(202103040002)

机械系统与振动全国重点实验室自主课题(MSVZD202402)

泰山产业领军人才工程项目

版权

版权所有，未经授权，不得转载。
收起

Optimization of air-cooled fuel cell systems and control strategies

  • Xiaojun ZHAO , 1, 2 ,
  • Zhihu WANG 1 ,
  • Minxue CHEN 1 ,
  • Diankai QIU , 1, *
Expand
  • 1. School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
  • 2. National Center of Technology Innovation for Fuel Cell, Weifang 261041, China

Received date: 2024-07-29

  Online published: 2025-03-07

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摘要

基于空冷型燃料电池原位测试实验平台，对优化的阳极氢气侧双向供气的气路结构和阴极空气侧强化中间区域散热的差异化风速风扇配置方案开展实验分析。结果发现，优化脉排间隔时间可以减小运行过程中的电压衰减，并提出了基于不同负载层次的氢气控制策略。阴极中间区域风速提升可以改善单电池内温度和电流密度的分布均匀性，提出了分段式风扇转速控制策略，在不同负载电流区间内对最佳运行温度和阴极入口风速进行了设计。在此基础上，搭建包含33节电池的空冷型燃料电池系统，验证了控制策略的有效性。

关键词： 空冷型质子交换膜燃料电池; 原位实验; 系统优化; 控制策略

本文引用格式

赵小军 , 王智虎 , 陈敏学 , 邱殿凯 . 空冷型氢燃料电池系统优化与控制策略研究[J]. 科技导报, 2025 , 43(3) : 95 -104 . DOI: 10.3981/j.issn.1000-7857.2024.07.00925

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