基于氫燃料電池的電能變換系統(tǒng)研究.pdf

1、氫能以其分布廣泛、安全無污染等多種優(yōu)點(diǎn)使其具有巨大潛力成為未來能源社會(huì)的支柱產(chǎn)業(yè)。氫燃料電池以由氫能到負(fù)載的媒介身份有效的解決了氫能的利用方式問題，但是由于氫燃料電池具有輸出曲線伏安特性差、穩(wěn)定性低、功率波動(dòng)較大等特點(diǎn)，所以必須將其輸出的電壓經(jīng)過DC-DC電能變換器的過渡才能對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電，研究高效穩(wěn)定的電能變換系統(tǒng)，使氫燃料電池的輸出經(jīng)過升壓和穩(wěn)壓對(duì)于未來氫能的利用具有深遠(yuǎn)意義。
　　本文經(jīng)過對(duì)氫燃料電池工作機(jī)理、內(nèi)部組成以及模

2、型構(gòu)建方式的分析，通過大量查閱資料使用Matlab/Simulink的功能，對(duì)氫燃料電池進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)集總參數(shù)模型的構(gòu)建和仿真，通過對(duì)比分析以電流密度作為輸入變量和以溫度作為輸入變量的PEMFC的電壓輸出，選擇前者作為氫燃料電池的輸出電能特性。由于氫燃料電池的輸出電能特性不能直接對(duì)負(fù)載供電，所以選用多種隔離型、非隔離型和組合型的DC-DC電能變換拓?fù)溥M(jìn)行比較分析，最終確立以Boost電路作為前級(jí)變換器、全橋整流電路作為后級(jí)變換器的兩級(jí)DC-