Temperature Control for a Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell by Using Fuzzy Rule

质子交换膜燃料电池 电解质 温度控制 控制理论(社会学) 材料科学 模糊逻辑 模糊控制系统 核工程 汽车工程 计算机科学 化学工程 燃料电池 化学 工程类 机械工程 电极 控制(管理) 物理化学 人工智能
作者
Ya‐Xiong Wang,Feifei Qin,Kai Ou,Young‐Bae Kim
出处
期刊:IEEE Transactions on Energy Conversion [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:31 (2): 667-675 被引量:84
标识
DOI:10.1109/tec.2015.2511155
摘要

Temperature control for a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) is important in improving power efficiency and increasing fuel cell lifetime. If the temperature of the cell is too low, then the electrochemical reaction response becomes slow, thereby preventing evaporations of liquid water in the membrane. As a result, cell performance is decreased. However, too high temperature leads to waste in catalyst and heat because of excessive chemical reactions and to liquid water evaporation, which decreases proton conductivity. This study develops an electrochemical dynamical model and a thermal model of a PEMFC using MATLAB/Simulink for simulation. Fuzzy control rules are also built to regulate the temperature of a PEMFC. The fuzzy inputs include temperature error, its derivative, and external load current. The cooling fan speed is chosen as an output variable to regulate the temperature of a fuzzy control because the fuel cell utilizes the air cooling method. After confirming that the designed fuzzy rules are effective for controlling cell temperature, a real experimental device is built using an H-100 fuel cell and a cooling fan to verify the effectiveness of the proposed method.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
开放的听安完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
清璃发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
2秒前
传奇3应助酷酷三问采纳,获得10
2秒前
暮夕梧桐发布了新的文献求助30
2秒前
水之形完成签到,获得积分10
3秒前
华仔应助healthy采纳,获得10
3秒前
乐乐应助科研小白0125采纳,获得30
3秒前
4秒前
4秒前
多情凝蕊完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
西蜀小吏发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
滴滴发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
科研通AI6.2应助wxy采纳,获得10
11秒前
13秒前
13秒前
麻薯发布了新的文献求助10
13秒前
甜甜纲手完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
lixinyue完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
伶俐雨泽应助寒川厚采纳,获得10
15秒前
韩栋奇发布了新的文献求助10
15秒前
任性豆芽发布了新的文献求助10
16秒前
几块蛋挞发布了新的文献求助10
17秒前
任虎林发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
豆丁小猫完成签到,获得积分10
18秒前
小黄鱼发布了新的文献求助10
19秒前
Aye完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Tanning Chemistry: The Science of Leather (2nd Edition) 2000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7261473
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8883138
关于积分的说明 18772193
捐赠科研通 6941000
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202192
关于科研通互助平台的介绍 2375587
邀请新用户注册赠送积分活动 2177891