PEMFC冷启动过程阻抗谱及特征频率分析

作     者：陶阿邦 陶建建 魏学哲 Tao A’bang;Tao Jianjian;&Wei Xuezhe

作者机构：同济大学汽车学院上海201804 同济大学新能源工程中心上海201804 

出 版 物：《汽车工程》 (Automotive Engineering)

年 卷 期：2024年第46卷第2期

页      面：269-280页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：上海市“科技创新行动计划”优秀学术带头人计划项目(22XD1423800)资助 

主　　题：质子交换膜燃料电池 阻抗谱 冷启动 解析阻抗模型 等效电路模型 

摘      要：为优化质子交换膜燃料电池(PEMFC)冷启动过程,提供足量的反馈数据十分必要,常见的阻抗谱和等效电路因其获取周期较长,无法提供足量且实时的反馈。为此,本文在COMSOL中建立冷启动阻抗模型,结合试验分析其阻抗谱变化,分别在高、中、低频区间提出特征频率1 kHz、50 Hz和1 Hz用于表征燃料电池冷启动过程。研究发现,上述特征频率在冷启动的前、中、后3个阶段变化显著,在特征频率1 kHz、50 Hz和1 Hz下阻抗的变化倍率分别为0.38、0.31和1.47。相较于获取完整的阻抗谱和拟合等效电路,在保留了特征信息的情况下提高了采集数据的实时性。因此,可利用特征频率点的阻抗表征冷启动过程,为实时监测冷启动内部状态提供条件。