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저자정보
Fei-Fei Qin (전남대학교) Ya-Xiong Wang (전남대학교) Young-Bae Kim (전남대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
발행연도
2015.5
수록면
5 - 9 (5page)

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고분자 전해질 연료전지의 열관리는 연료전지 작업 효율을 향상시키고 수명을 연장시키기는 매우 중요한 역할을 한다. 스택 온도가 너무 낮으면 전기 화학 반응의 속도가 늦어지고 반응에 의해 생성되는 물의 증발을 방해 한다. 그러나, 너무 높으면 온도는 촉매 낭비, 열 손실, 폐기물 방출 등 연료 전지의 수명을 줄인다. 본 논문은 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 열 관리를 위한 연구이다. 우선, 연료전지의 열역학 이론에 기초하여, MATLAB / Simulink를 통해 연료전지의 동적 모델을 만들었다. 실험을 통해 수학적인 시뮬레이션 모델링을 검증했다. PEMFC 동적 모델에 기초하여, 본 연구는 퍼지 논리 전략을 통하여 열 관리 제어 시스템을 설계 하였다. 이상적인 온도(PEMFC 효율 최적의 온도 곡선)와 스택 실제 온도의 오차, 그 오차의 미분 항, 및 외부 간섭 조건 전류(PEMFC 현재 스택)로 퍼지 제어기의 입력으로 구성 되었으며, 제어기의 출력은 냉각 팬의 제어전압이다. 본 연구는 열 관리를 위한 처음으로 외부 간섭 조전, 즉, 스택 전류를 제어기에 도입하여 복잡한 한 퍼지 제어기를 만들었다. 3차원 퍼지 제어기는 간단한 퍼지 제어기를 통해 발생한 정적 오류를 줄일 수 있다. 뿐만 아니라 제어 최적화 성능을 향상시켰다. 퍼지 논리 제어방법을 통해 연료전지 열 관리를 빠른 응답 시간과 작은 오차의 오버 슈트를 얻을 수 있다. 즉, 더 효율적으로 제어 성능을 향상시켰다.
#Polymer Electrolyte Fuel Cell(고분자 전해질 연료전지) #thermal management (열 관리) #temperature active control (온도 능동 제어) #fuzzy logic controller(퍼지 논리 제어기)

목차

Abstract
1. 서론
2. PEMFC 모델링(Modeling)
3. Fuzzy Logic 제어기
4. 결론
참고문헌

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