混成燃料電池車超級電容器動態分析與整車動力控制系統設計

Supercapacitor Dynamic Analysis and Design of Power Control System for Hybrid Fuel Cell Vehicles

孫永明(HASH(0x1a92e190))

指導教授 ： 洪哲文

國立清華大學/工學院/動力機械工程學系/碩士(2008年)

摘要

本論文目的為研究燃料電池結合及輔助動力超級電容器之混成動力車動態模式。以交流阻抗分析法推導驗證超級電容器之模式並設計控制器做燃料電池系統之最佳能量管理控制。
超級電容器部份，本論文建立超級電容器之等效電路模式，並與充放電實驗相互驗證，擷取超級電容器之系統參數，考慮超級電容器本身自放電效應，與在不同環境溫度下的影響，本論文建立完整超級電容器系統動態模式，模擬超級電容器實際工作情形。
燃料電池方面，以熱力學及電化學公式，建立質子交換膜燃料電池(PEMFC)本體與周邊各子系統的模式，並分析燃料電池系統工作效率、溫度因素、濕度影響與空氣壓縮機的動態等模式。
整車能量管理系統策略上，本論文設計模糊控制器提升相同電流密度下之整車系統效率，並以狀態流(state flow)方式設計出一套在不同電流密度下最佳動力分配策略。最後以ECE40與FTP75之行車型態，模擬並評估純燃料電池電動車與混成燃料電池（加超級電容）電動車之性能表現，並詳驗混成燃料電池電動車之各個動力源能量輸出輸入與效率關係。

關鍵字

超級電容器 ； 燃料電池 ； 交流阻抗分析

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無資料

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參考文獻

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