燃料電池發(fā)電系統(tǒng)全過程模型的研究.pdf

1、近些年來,風力發(fā)電技術(shù)已成為我國電力行業(yè)的主要的新生力量,具有很大的潛力和很強的生命力,雖然如此,但也不能忽視風力發(fā)電技術(shù)所存在的一些問題,如風能的間歇性和不可控性,它將直接影響電能的質(zhì)量和供電的可靠性。因此,研究性能優(yōu)良、環(huán)境友好的新型大容量儲能裝置就成為熱點之一。其中,燃料電池由于其良好的特性,受到了廣泛關(guān)注。燃料電池的種類很多,其中質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)因具有可室溫啟動、無腐蝕問題、電池壽命較長、電流密度高、具有快速響應

2、能力、穩(wěn)定性好以及后期處理成本低、無污染等優(yōu)點而被優(yōu)先考慮為研究對象。本文即在假定燃料氣體為理想狀態(tài)的前提下,以質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)電系統(tǒng)為研究對象,綜合風力發(fā)電、燃料電池、電解池、儲氫設備和控制部分,對包含制氫-儲氫-用氫-產(chǎn)電的燃料電池發(fā)電系統(tǒng)全過程模型進行研究,詳細建立含有氣體流率單元、燃料電池單元、電解池單元、儲氫單元和控制單元的全過程仿真模型,對系統(tǒng)的運行情況和響應性進行仿真研究。本系統(tǒng)模型通過控制燃料流率實現(xiàn)了燃料電池組穩(wěn)定