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文檔簡(jiǎn)介
1、燃料電池系統(tǒng)作為一種高效清潔的動(dòng)力裝置,其集成化研究,對(duì)未來(lái)遠(yuǎn)程UUV動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與發(fā)展有著至關(guān)重要的意義。本文針對(duì)UUV的動(dòng)力設(shè)計(jì)要求,利用燃料電池混合動(dòng)力的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了10kW燃料電池主堆,10kW蓄電池輔助電源,并攜帶固體儲(chǔ)氫與液氧的整體方案。經(jīng)過(guò)理論計(jì)算,該方案設(shè)計(jì)的UUV動(dòng)力性能優(yōu)于單純使用20kW燃料電池或20kW鋰離子電池。
以此整體方案為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了10kW燃料電池系統(tǒng),為了集成化的考慮分別采用定壓閉式水
2、循環(huán)與尾氣循環(huán)自加濕。針對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)成及其對(duì)流量、溫度、壓力等關(guān)鍵參數(shù)的要求,對(duì)系統(tǒng)管路,電磁閥,恒溫閥,換熱器等組件進(jìn)行了計(jì)算及選型,并對(duì)燃料循環(huán)噴射器的設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步研究。結(jié)合系統(tǒng)選型的實(shí)際尺寸,設(shè)計(jì)了10kW燃料電池系統(tǒng)的集成化模型。
以DSP為硬件基礎(chǔ),設(shè)計(jì)集成化燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的控制系統(tǒng),相比 PLC,在完成同樣控制要求的前提下,其體積更小,更適合集成化要求。利用 CCStudio,對(duì)DSP的信號(hào)采集,通信與信號(hào)輸出進(jìn)
3、行程序設(shè)計(jì),利用串口實(shí)現(xiàn) DSP與計(jì)算機(jī)的通信,并通過(guò)LabVIEW編寫的控制界面在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)顯示與控制。
利用現(xiàn)有條件與實(shí)驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,閉式循環(huán)水系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)氣水壓力的自適應(yīng),在無(wú)外部加濕的條件下尾氣自加濕可以使電堆穩(wěn)定運(yùn)行,該方法可減少控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度,有利于系統(tǒng)集成化。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證方案及選型的可行性,利用選型器件的實(shí)際參數(shù),在AMEsim軟件中建立系統(tǒng)模型,對(duì)設(shè)計(jì)的集
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