燃料电池反应气体压力的变压操作方法技术

本发明专利技术涉及一种提高燃料电池辅助系统效率的方法，来提高发动机效率，即燃料电池变压操作方法，通过同时控制空压机转速及燃料电池空气尾排孔的大小来控制空压机的排气量及排气压力，实现燃料电池在高压力、高排气量的状态下输出高功率，低压、低排气量的状态下输出低功率。本发明专利技术通过采用变压操作方法，当负载变化大时，不但节省了燃料消耗，提高了燃料效率，而且减少燃料电池操作成本，从而推动了燃料电池的发展。

【技术实现步骤摘要】
燃料电池的变压操作方法
本专利技术涉及一种提高燃料电池辅助系统效率的方法，来提高发动机效率，即燃料电池变压操作方法。通过采用变压操作方法，当负载变化大时，不但节省了燃料消耗，提高了燃料效率，而且减少燃料电池操作成本，从而推动了燃料电池的发展。
技术介绍
目前燃料电池系统根据供气压力不同分为常压系统及加压系统，当采用风机常压供气时，燃料电池系统以常压空气作氧化剂，它是根据电池预置空气利用率和电池组工作电流密度控制风机的产气量，一般采用变频控制风机的转速来控制产气量，其尾气需控制，过量氧气与氮气一起排入大气；当采用加压空气(如：2bar)后，一般根据实验确定的空气利用率及电池组工作电流密度变频控制空压机，进而控制其产气量，而加压操作中往往控制其尾气压力为恒定压力。辅助系统效率为ηaux=Ps-PauxPs=1-PauxPs]]>ηaux-辅助系统效率Ps-电池组输出功率，kW；Paux-辅助系统消耗功率，kW。要想提高燃料电池系统的辅助系统效率，根据公式可以看出要尽量增加电池组输出功率Ps、减小辅助系统消耗功率Paux，要增加电池组输出功率Ps，除了改善电池组材料、结构外，还可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池的变压操作方法，其特征在于：通过同时控制空压机转速及燃料电池空气尾排孔的大小来控制空压机的排气量及排气压力，实现燃料电池在高压力、高排气量的状态下输出高功率，低压、低排气量的状态下输出低功率。

【技术特征摘要】
1、一种燃料电池的变压操作方法，其特征在于：通过同时控制空压机转速及燃料电池空气尾排孔的大小来控制空压机的排气量及排气压力，实现燃料电池在高压力、高排气量的状态下输出高功率，低压、低排气量的状态下输出低功率。2、按照权利要求1所述燃料电池的变压操作方法，其特征在于变压操作具体步骤如下：(1)先根据实际工况需要确定一组电池净输出功率；(2)假定不同功率下的电流密度，根据空气利用率按40～50％计算出燃料电池输出功率对应的进气量，测出某一工作压力下的实际电流密度、电池输出电压及电池输出功率，调整进气量使实际电流密度与假定值一致，测出电池输出电压及电池输出功率，再改变工作压力，测出不同工作压力下、电流密度由小到大的对应的电池输出电压、电池输出功率的电池伏安特性曲线；(3)模拟电池，测出空压机在不同排气压力下的排气量、消耗功率，排气量为电池消耗量与尾气量的总和，再改变转速，测出不同转速下的空压机性能曲线；(4)根据电池伏安特性曲线的最高、最低工作压力下的电池组工作电流密度下燃料电池的进气量Q，电池输出电压V及电池输出功率PS，查空压机特性曲线得出空压机消耗的功率Paux；(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李相一，钱翠莲，刘景开，安铁军，明平文，衣宝廉，
申请(专利权)人：新源动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]