資源描述:
《基于PCB法的電流密度分布測量裝置設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于PCB法的電流密度分布測量裝置設(shè)計Designofaprintedcircuitboardtomeasurefuelcell’scurrentdensitydistribution(申請清華大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文)培養(yǎng)單位:汽車工程系學(xué)科:動力工程及工程熱物理研究生:倪林軒指導(dǎo)教師:張劍波教授二○一六年六月關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解清華大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文的復(fù)印件,允許該論文被查閱和借閱;學(xué)??梢怨荚撜撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存該
2、論文。(涉密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)簽名:導(dǎo)師簽名:日期:_______摘要摘要電流密度分布測量實驗裝置是一種非常有效了解燃料電池內(nèi)部信息的方法,它能夠?qū)﹄姵夭僮鳁l件、材料選擇以及結(jié)構(gòu)參數(shù)給出評價。在眾多測量方法中,根據(jù)原理可以分為兩大類,第一類是侵入型方法,這種方法需要對燃料電池進行分割,其中每個分塊之間絕緣,通過測量各個分塊上的電流,平均后來得到電流密度分布。另一種方法非侵入型方法,通過測量燃料電池外部磁場來重構(gòu)電池內(nèi)部的電流分布。本文采用侵入型方法中的印刷電路板(PrintedCircuitBo
3、ard)法來設(shè)計電流密度分布測量實驗裝置,設(shè)計的PCB板通過采用電阻網(wǎng)絡(luò)的原理,通過插入在陽極的集流體和分割后的雙極板之間來進行測量。同時測量系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)與NI儀器相連來進行控制關(guān)鍵詞:質(zhì)子交換膜燃料電池PEMFC電流密度分布印刷電路板法電池分割I(lǐng)AbstractAbstractThecurrentdensitydistributionmeasurementisapowerfultechniquetoanalyzethelocalconditionsinsideanoperatingpolymerelectr
4、olytemembranefuelcell.Thereareseveralmethodstoperformthismeasurementwhichcanberoughlydividedintotwogroups.Thefirstgroupisinvasiveinwhichthefuelcellhastobesegmented.Foreachisolatedsegmentthecurrentdensityismeasuredandthecurrentdensitydistributionisgeneratedb
5、ymergingthecurrentdensityofallsegments.Thesecondmethodisnon-invasive.Here,themagneticfieldgeneratedbythecurrentdistributionismeasuredatadequatepositionsaroundthefuelcellandthecurrentdensitydistributioncanbecalculatedbyusinganinvertedMaxwellequation.Theobjec
6、tiveofthisthesisistodesignaninvasivecurrentdensitydistributionmeasurementset-upbasedonaprintedcircuitboardapproach.Theusedprintedcircuitboardmeasurementtechniquerealizesthecurrentdensitydistributionmeasurementfunctionwithashuntresistancemethodwhileassuringc
7、ompatibilitywiththeavailablePEMFCfuelcellsystem.TheprintedcircuitboardissandwichedbetweenthecurrentcollectorandthesegmentedbipolarplateattheanodesideofthePEMFC.Themeasurementset-upisprogrammedandcontrollerwithaNationalInstrumentsevaluationelectronicssystem.
8、Keywords:polymerelectrolytemembranefuelcell,currentdensitydistribution,printedcircuitboard,segmentedfuelcellIIContentsContentsCHAPTER1INTRODUCTION.......................................................