摘要
燃料电池/超级电容器混合动力系统作为一种高效、环保的能源解决方案,近年来受到了广泛关注。
燃料电池具有高能量密度、零排放等优点,但其动态响应速度较慢;而超级电容器则具有高功率密度、快速充放电能力,可弥补燃料电池的不足。
将两者结合构成混合动力系统,可以充分发挥各自优势,实现系统的高效、稳定运行。
本文首先介绍了燃料电池和超级电容器的基本原理和特点,以及混合动力系统的构成和优势;接着重点综述了燃料电池/超级电容器混合动力系统的研究现状,包括系统拓扑结构、控制策略、能量管理策略等方面,并对不同研究方法的优缺点进行了比较分析;最后,展望了燃料电池/超级电容器混合动力系统的未来发展趋势。
关键词:燃料电池;超级电容器;混合动力系统;能量管理策略;仿真
随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严峻,开发高效、清洁的新能源技术迫在眉睫。
燃料电池作为一种将化学能直接转化为电能的装置,具有能量转换效率高、零排放、噪声低等优点,被认为是未来最有潜力的能源转换技术之一[1]。
然而,燃料电池也存在一些技术瓶颈,例如动态响应速度慢、对燃料纯度要求高等,限制了其在实际应用中的推广。
超级电容器,又称电化学双电层电容器,是一种基于电极表面和电解质之间形成的双电层储存能量的电化学储能装置[2]。
与传统的化学电池相比,超级电容器具有功率密度高、充放电速度快、循环寿命长、工作温度范围宽等优点[3]。
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