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基于MATLAB/Simulink的75kW燃料电池系统仿真模型开发
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资 源 简 介
本项目利用Simulink构建Ballard Mark-700型75kW燃料电池的高精度动态模型，涵盖极化曲线特性、热力学过程及气路控制仿真，支持系统性能分析与控制策略验证。
详 情 说 明
基于Ballard Mark-700的75kW燃料电池Simulink建模与仿真系统
项目介绍
本项目旨在建立Ballard Mark-700型75kW燃料电池的高精度Simulink仿真模型。通过系统建模技术，完整模拟燃料电池的电化学特性、热力学行为和动态响应特性，为燃料电池系统的设计优化、性能分析和控制策略开发提供可靠的仿真平台。
模型涵盖从反应气体供应到电能输出的完整能量转换过程，能够精确预测在不同工况条件下的电池性能表现，包括稳态运行特性和动态负载变化响应。
功能特性
- 极化曲线建模：精确模拟燃料电池电压-电流特性曲线
- 气体供应系统动态仿真：氢气/氧气供应管路压力、流量动态特性
- 热力学行为分析：温度和压力对电池性能的综合影响
- 功率输出特性：0-75kW范围内的功率输出和效率分析
- 瞬态响应模拟：负载阶跃变化下的动态响应特性
- 系统效率评估：基于能量转换过程的完整效率分析
使用方法
- 参数设置：根据实际工况调整输入参数模块
- 仿真运行：启动Simulink仿真，模型将自动执行燃料电池系统动态仿真
- 结果分析：实时查看输出结果，包括：
系统要求
- 软件环境：MATLAB R2020a或更高版本，Simulink基础模块库
- 必要工具箱：Simscape物理建模工具箱，控制系统工具箱
- 硬件配置：推荐8GB以上内存，多核处理器以确保仿真效率
- 操作系统：Windows 10/11，Linux或macOS系统均可支持
文件说明
主程序文件完成了整个燃料电池仿真系统的核心控制功能，包括仿真参数的统一配置、各子模块的初始化设置、模型执行流程的调度管理，以及最终仿真结果的自动采集与可视化展示。该文件确保了模型能够按照预定工况条件稳定运行，并输出完整的性能分析数据。
