三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明（论文要写出相应的写作提纲）
本课题要解决的问题：
1、燃料电池的放电机理
2、燃料电池在课车上的兼容问题（燃料电池较传统发动机要更大）
3、低温启动能力差
4、简图的绘制
5、理论验证和简单调试
解决问题的思路与拟采用的方法:
1．对开题报告的评语
开题报告内容完成，对毕业设计的任务明确，设计方案合理，进程安排较详细合理，参考资料丰富！
2．对开题报告的意见及建议
同意开题！请按照进程安排开展毕业设计！
指导教师（签名）：xx
2015年4月22日
所在学院审查意见：
内容全面，评阅客观，同意开题。Байду номын сангаас
负责人签字(盖公章)
2015年5月4日
应用领域：（1）投入有限：十五期间，我国在燃料电池上的投入相对集中。十一五期间，尤其后期投入则很分散。如果加上北京奥运会、世博会的燃料电池汽车示范运行，实际投资在增加，但增幅远不及国外水平，也跟不上我国在其他电动汽车方面投入的增长速度，而且投在燃料电池基础研究上的资金却减少了。分析其原因，一是近年来我国燃料电池汽车产业的研发投入一直以政策性投入为主，商业性投入步伐过慢，投资主体比较单一。二是大型汽车企业基于维护现有产业格局持续获利等考虑，对相关产品的投入持观望态度者居多，投资谨慎，目前仅有上汽集团明确提出燃料电池汽车发展战略；而小型汽车企业难以持续负担巨额的研发投入。（2）技术标准亟待进一步完善：技术标准化已成为一个行业是否成熟发展的方向标，目前我国尚未建立系统的的技术标准，仅仅出台了关于新能源汽车的测试、性能、安全稳定等相关方面的规定，其他方面如核心零部件的标准，电池的寿命，动力耦合技术的具体标准都亟待建立和进一步完善。（3）分散的生产要素和各种资源需要进一步整合：国内的汽车企业大多分头研究、各自为战，未能做到联合攻关、成果共享。缺乏必要的资源整合和统筹协调管理，导致大量的低水平重复投资建设。因此，充分地发挥市场在资源配置中的基础作用，将分散的生产要素和各种资源进行整合是当务之急。
4、第四、五周（2015/03/17～2015/03/30），基本方案的确定
5、第六、七、八周（2015/03/31～2015/04/20），数据计算
6、第九、十周（2015/04/21～2015/05/04），绘制简图
7、第十、十一周（2015/05/05～2015/05/18），整理及撰写论文
六、指导教师意见
研究方法：（1）燃料电池可靠性，尽管取得了很大进步，但是燃料电池在可靠性或者降低电池堆更换成本方面依然需要取得实质性突破和进展。（2）能量储存：燃料电池混合动力汽车上的电池性能没有达到预期效果。电池性能必须加以改善和提高，有必要研究其他能源储存系统，如超级电容器和飞轮等。（3）车辆部件，一些燃料电池有关的问题是由于支持部件引起的，这些支持部件需要在可靠性方面做出改进和提高，以充分支持其在燃料电池汽车上的利用。（4）加注时间：目前，每辆燃料电池公共汽车加注时间大约10-30分钟，远远超过柴油车的2.5-3分钟、CNG车的4-7分钟。随着下一步更大规模示范运行项目的计划实施，改善基础设施和车辆功能，减少加注时间被提上日程。（5）车辆续驶里程：柴油公共汽车一箱油，保证平均每天运行18-20小时，行驶大约300-350公里。而燃料电池公共汽车，在大多数示范运行过程中，一次加注行驶大约200公里。
xxxx学院本科
本科毕业设计开题报告
题 目燃料电池客车动力系统设计
学生姓名xx学号xxxxxxxxxxxxxxxx
所在学院机械工程学院
专业班级xxxxxxxxxx
指导教师xx
2015年4月15日
题 目
燃料电池客车动力系统设计
一、选题的目的及研究意义
随着世界环境污染和能源危机问题的目益凸显，内燃机汽车在经过百年发展后，虽然在安全、节能、环保和舒适等方面取得了重大的进展，但其不得不面临石油资源日益枯竭的现状。面临可持续发展，大气环保和地球温室效应的挑战，以及噪声方面的限制。低排放、无污染的清洁汽车倍受各汽车生产大国的关注。纯电动、混合动力汽车应运而生。燃料电池汽车以其接近零排放、能量转化效率相对较高、噪声小的等特点，成为了各大汽车公司研究的热点之一。开发燃料电池电动汽车是解决当前能源短缺与环境污染问题的切实有效的技术途径之一。发展燃料电池有环保意义，因为燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物，因此燃料电池车辆是无污染汽车，燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2～3倍，因此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想的车辆。
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明
1、李瑛，王林山 燃料电池 冶金工业出版社，2000.11
2、马宪民，电动汽车电器驱动系统的新技术 公路交通科技，2002 10 19 NO.5
3、杨晨，燃料电池与未来汽车工业.2003 青年氢能论坛，2003
4、李径定，质子燃料电池电动汽车的关键技术.汽车技术，1998.2
了解燃料电池的输出特性以及燃料电池电动汽车控制的特殊情况后，我选用了基于DS的能量控制器，辅以稳压DC/DC变换器，光纤N总线等部分组成整个能量流控制系统。基于DSP的能量流控制器是系统的核心单元，主要由DSP处理器及一些外围输入/输出接口电路、检测电路、通信电路和驱动电路组成。输入电路接收驾驶员的各种操作指令（输入信号）；输出电路主要实现一些时序逻辑功能（如停车时的上断电顺序、处理操作流程等等）；检测电路检测燃料电池及直流母线的电流和电压值（反馈信号）；通讯电路负责向DSP报告各设备发布的状态信息，传送DSP控制指令，并同车内其他仪表设备进行通讯；驱动电路主要负责驱动一些继电器和开关动作。DSP根据输入指令及负载、燃料电池等状态信息，采用全数字PID调节方式，进行功率调节，完成制定的各种控制，从而实现能量合理分配。过程中通过CAN总线完成各种控制命令和状态信息的传送。
二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等
研究现状：我国燃料电池汽车技术的研究起步较晚，但发展很快，取得了许多有益的成果及技术，并得到了较好的应用。在欧洲，法国是电动汽车发展较快的国家。法国电动汽车电池能量管理系统的主要功能为：电池寿命的记录、充电监测、行驶过程中的电池管理、辅助电池的维护、剩余电量显示。在德国，西门子公司开发的电池管理系统，其充电控制可以使系统跟踪电池充电特性曲线进行充电，提高充电效率，节约电能。电池管理系统对电池组的工作状态进行监控，检测电池组的电量消耗和余量等，将有关信息反馈到仪表板的仪表和信号装置上。在北美影响最大的开发项目有两个：一个是由美国能源部组织的国家燃料电池汽车研究计划；第二个是以巴拉德动力系统公司的技术为依托，由戴姆勒克莱斯勒公司、福特汽车公司等跨国公司投资合作的燃料电池汽车项目。福特汽车公司在1998年1月北美底特律国际汽车展上展出了P2000燃料电池概念车，使用了DBB公司生产的燃料电池堆，时速可达144.8km/h。在2006年洛杉矶国际车展上推出以氢燃料电池为动力的全新Explorer，行驶里程可以达到350英里，远远超过了以其它燃料电池为动力的车型。戴姆勒克莱斯勒公司在FCEV领域一直是世界领先的制造商。公司旗下的戴姆勒奔驰公司从1990年开 始研究燃料电池技术，1994年戴姆勒奔驰公司与Ballard合作推出了第一辆FCEV车型NECAR1，NECAR1采用MB190厢式车体，装载Ballard生产的50kW质子交换膜燃料电池，一次填充燃料续驶里程为130km，最高车速90km/h.
5、万沛森.电动汽车的关键技术：北京理工大学出版社，1998.12
6、国家863 电动汽车重大专项燃料电池轿车项目设计技术方案，上海燃料电池动力汽车有限公司内部资料。2003
7、梅尔达德爱塞尼（Mehrdad Ehsani） Modern Electric,Hybrid Electric,and Fuel Cell Vehicles
发展趋势：近两年，我国燃料电池技术和国外的差距在不断加大。目前，发达国家燃料电池冷启动技术进步很快，燃料电池汽车动力性能、续驶里程、使用寿命有了很大提升，而且，成本有了大幅下降。2007年，一组燃料电池功率要达到80千瓦，需要采用80克铂金等贵金属，中外都是这个水平。而现在，欧美日的用量下降到30克，在实验室还可进一步降低到10克，对贵金属的依赖度大幅下降。 国外一组燃料电池可循环使用3000～4000小时，而在中国，我们的燃料电池汽车仅仅可以循环使用2000小时。
燃料电池汽车的工作原理是，作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中，与大气中的氧气发生氧化还原化学反应，产生出电能来带动电动机工作，由电动机带动汽车中的机械传动结构，进而带动汽车的前桥（或后桥）等行走机械结构工作，从而驱动电动汽车前进。
随着世界环境污染和能源危机问题的目益凸显，内燃机汽车在经过百年发展后，虽然在安全、节能、环保和舒适等方面取得了重大的进展，但其不得不面临石油资源日益枯竭的现状。面临可持续发展，大气环保和地球温室效应的挑战，以及噪声方面的限制。低排放、无污染的清洁汽车倍受各汽车生产大国的关注。纯电动、混合动力汽车应运而生。燃料电池汽车以其接近零排放、能量转化效率相对较高、噪声小的等特点，成为了各大汽车公司研究的热点之一。开发燃料电池电动汽车是解决当前能源短缺与环境污染问题的切实有效的技术途径之一。
8、詹姆斯拉米尼（James Larminie）Fuel Cell Systems Explained
五、毕业设计进程安排
五、毕业设计进程安排
1、第一周（2015/02/24～2015/03/02），理解认识课题
2、第二周（2015/03/03～2015/03/09），做初步的了解和资料搜集
3、第三周（2015/03/10～2014/03/18），撰写开题报告