朱庆涛外文翻译..docVIP

机电工程学院 毕业论文外文资料翻译 论文题目 电动汽车燃料电池建模与分析研究 译文题目: Renewable Energy 学生姓名： 朱庆涛 学 号： 20074740216 专业班级： 车辆工程0702 指导教师： 李友才 正文： 外文资料译文 附件： 外文资料原文 指导教师评语： 签名： 年 月 日 正文：外文资料译文 文献出处：ELSEVIER杂志 可再生能源 这是一个评价质子交换膜燃料电池的应用模型 摘要： 在文献里几个模型已经被建立来体现质子交换膜燃料电池的性能。这些模型根据复杂程度的不同可以分为主要的两类：机理模型和半经验模型。机理模型来自于电化学、热力学、流体力学等，详细的描述了燃料电池的工作过程。机械的方案的主要缺陷是模型非常复杂，需要的参数知识难于获得。另一方面半经验模型容易获得也能在工程软件上正确的反映燃料电池系统的的性能。在这篇文章里将要建立一个全新的半经验的模型比以往文献里出现的任何模型都要简单，这个模型划分成使用半经验方程和线性二次方程来计算的经验结果系数。这模型可用在小型分布式发电系统的性能评估，以及车辆燃料电池和便携式电子产品的设计中。 1 介绍 燃料电池是在电介质和极板的帮助下使氧和氢气结合产生电流的电化学设备。在不同类型的燃料电池中，质子交换膜燃料电池也称为聚合物电介质膜燃料电池是燃料电池发展的最前沿技术。质子交换膜燃料电池是一种清洁的能量转换装置。因为这种燃料电池的主要产物只有水、热和电能。在小于100°C的工作温度时达到40~65%的效率。高达0.8W/cm2能量密度。这些特征使质子交换膜燃料电池成为最有前途的技术。对未来的发展有许多应用。例如：便携式电子产品，分布式能量发生器和汽车等[2]。 一个可靠的数学模型需要容易理解且能够反映燃料电池系统性能的参数；在分析和设计模型时能够节省时间和开支。为此不同的模型已经在文献[3]里建立。在文献里被提议的几个模型都有介绍，它给人展现根据应用条件选择燃料电池模型的标准。 质子交换膜燃料电池模型可以基本的划分为两大类：机理模型和半经验模型。 机理模型是基于电化学、热力学、流体力学一般是高次方程，需要难于掌握的参数知识如傅里叶变换，湿度水平、隔膜、电极活化催化剂层厚度。另一方面半经验模型比机理模型容易掌握也能够正确的反映在工程中。例如小的分布式发电系统便携式电子产品和汽车。因此，这种模型将在本文被采纳应用。 一个简单在文献里的半经验模型首先在参考文献[10]中介绍。一个基于BM系统公司生产的BM IV燃料电池静态模型已经被提出。这个模型属于机理模型。用机理模型产生结构方程，然后通过使用衰退技术得到参数满足实验数据。主要文献是[10]计算燃料电池工作的主要变量的半经验模型。例如工作温度、电极局部压力、 燃料电池电流。为了扩大基于BM Iv电池的模型与其他类型被提出在文献[17]的模型的应用。一个不同的半经验模型叫做普通静态电化学模型。这模型是基于文献[45，19]基于聚合体隔膜反应的实验数据。然而文献[19]的数据是从一种特殊的燃料电池膜获得的；即DuPont的Nafion117质子交换膜。特殊燃料电池的流场设计中，不能保证GSSEM能体现不同设计思路的电池的性能。最近一个经验方程已经被提出在文献[20]在主要工艺参数上模仿燃料电池的电压变化。模型方程有11个参数。一个参数电极间液体水的质量必须通过技术条件来估算。另外其他参数从实验数据中获得。尽管文献[20]提出的模型和实验数据非常吻合，但是燃料电池电压方程却没有理论依据。所以假定在受温度影响和局部压力影响下，不能证明文献[20]的数据是全面的。 在这篇文章里，一个全新的半经验模型比目前文献上提出的其他模型计算量要少。一个新静态模型仅有一个来自于文献[4，10，17]的半经验方程组成，因此有机理基础。由此可见这个单独的方程有足够的自由度，正确的反映燃料电池参数的变化。正是这种模型配备燃料电池本身的实验数据能发现和隔膜电阻有关的参数。希望能达到优于GSSEM的数据匹配。为了展示被提议模型的优越性；模型的参数和bps一个动力文献上有效参数保持一致，因为不同的运