一种燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法技术

技术编号:41155838 阅读:24 留言:0更新日期:2024-04-30 18:20
本发明专利技术涉及一种燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,包括如下步骤,燃料电池在一定的电流下,提供给燃料电池电堆的过氧比在一个需求范围内变动,根据燃料电池电堆的过氧比的范围确定电堆阴极进口空气流量的需求范围,从而确定空压机出口空气流量的范围,当空压机出口空气流量取最小值时,有效流通截面积为最优值,计算有效流通截面积的最优值,此方法可以根据燃料电池的不同功率工况,快速准确地动态确定可变截面涡轮的涡轮气道的最优有效流通截面积,并根据该最优有效流通截面积调整可变截面涡轮的实际气道流通截面积,使得涡轮增压器的回收功率达到最大,同时满足燃料电池堆的进气需求,降低系统的功耗和成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池,具体涉及一种燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法


技术介绍

1、燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置,具有高效、清洁、可再生等优点,被认为是未来的理想能源。燃料电池系统通常由燃料电池堆、空气路、燃料路、冷却路、控制系统等部分组成,其中空气路是燃料电池系统的重要组成部分,其作用是为燃料电池堆提供足够的氧气,同时回收利用阴极废气的能量,提高系统的效率和经济性。

2、涡轮增压器是一种常用的空气路辅件,利用阴极废气推动同轴连接的压缩机旋转,辅助电机输出的动力,对进气进行压缩,回收部分废气能量,降低空压机消耗功率,提升系统效率。然而,固定截面的涡轮增压在系统低功率工况时,阴极废气量较小,不足以推动涡轮旋转,产生涡轮迟滞,废气能量无法充分利用,只有在大功率工况时,产生的废气量较大,涡轮才能启动。另外,使用小的截面的涡轮虽然能够提升低功率工况时的回收效果,但是在大功率工况下容易因为涡轮排气截面较小产生较大的排气阻力,限制进气流量达到需求。

3、cn115059519a公开了一种氢燃料电池空压机用可变截面喷嘴本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤S2具体如下:

3.如权利要求1所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤S3具体如下:

4.如权利要求3所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤S3-1具体如下:

5.如权利要求4所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤S3-2具体如下:

6.如权利要求5所述的燃料电...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤s2具体如下:

3.如权利要求1所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤s3具体如下:

4.如权利要求3所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤s3-1具体如下:

5.如权利要求4所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,所述步骤s3-2具体如下:

6.如权利要求5所述的燃料电池可变截面涡轮增压最优有效截面确定方法,其特征在于,空压机到电堆阴极入口之间所有管路以及中冷器、增湿器的压降δpp...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗马吉李武俊唐廷江黄易元李子毅
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1