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【太阳能蓄电池厂家】的内重整固体氧化物燃料电池控制策略研究

【太阳能蓄电池厂家】的内重整固体氧化物燃料电池控制策略研究

内重整固体氧化物燃料电池的数学模型由描述组分、质量、动量和能量守恒的偏微分方程组,以及电化学模型组成。控制系统的试验研究不仅成本非常昂贵,而且很多情况下比较困难和危险。基于一维内重整固体氧化物燃料电池的分布集总参数仿真模型,对燃料电池的控制系统进行了控制策略的研究和控制回路的设计。仿真结果表明所建立的控制系统是合适可行的,能满足负载不断变化的需要。该仿真模型不仅能有效防止电池系统外部的危险,还可以对电池内部分布特性的潜在危险情况进行在线预测和研究。控制回路系统的设计方案,并进行了仿真试验。仿真结果表明:

(1)随着负载功率密度的阶跃变化,系统的稳定时间约为 500s。

(2)控制系统 1 可能存在局部温度过高的危险情况,不利于系统的稳定运行。控制系统 2 能在燃料通道温度出现潜在过高情况时,通过调节空气流量来有效保证系统安全的工作温度。

(3)该模型不仅能有效防止燃料电池系统外特性危险的发生,还能对电池内部分布特性的潜在危险进行预测。

当然,一个更全面的控制策略还需要考虑更多潜在的危险情况,例如工作电压过低控制,阳极电解质阴极板温度梯度控制,以及进一步的污染物二氧化碳,积碳等的控制,等等。

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