首先,本文根据863 计划电动车专项燃料电池发动机测试的要求设计了一个质子交换膜燃料电池发动机的测试平台。测试平台的设计和构建对于燃料电池性能测试,模型评价,燃料电池发动机技术的发展都有着重要的作用。本文构建的燃料电池发动机测试平台可以测量和控制反应气的质量流量、压力、温度、相对湿度,电堆的工作温度、电流,冷却水的温度、流量。本文构建的大功率,多工况燃料电池发动机测试平台在国内尚属首次。其特点是可以对燃料电池在各种工作条件下的性能做测试,从而寻找到燃料电池的最佳工况点。同时本平台可以建立自然界内燃料电池发动机可能遇到的进气状态,能评价燃料电池发动机在各种进气状态下的工作性能。本平台还建立了车辆使用环境下的零部件匹配测试系统,可以在该系统上装配需要的燃料电池发动机零部件,并对零部件进行性能测试,找出零部件与系统的最佳匹配工作特性。
然后,本文利用构建的测试平台对燃料电池发动机专用的喷水涡旋压缩机进行了性能测试。
最后,本文利用ADVISOR 对超越2 号进行了循环工况的仿真实验;建立了燃料电池发动机的仿真系统,并利用建立的燃料电池发动机仿真模型对燃料电池发动机的冷态起动性能做了仿真实验。