（2）军事方面。PEMFC在军事上也有非常广阔的市场，也可以说是最适合的，为什么这样说？PEMFC高效率，噪音低，供电时间长，稳定性与长期性好大大的满足军事上环境恶劣的需求，民用上不像军事上对这些特点的要求高。在20世纪八十年代，加拿大国防部（Canadian Department of Defense）正是知道了PEMFC在室温下能快速启动，快速性在军事上至关重要，才斥资支持巴拉德动力公司开发研究有这种特点的电池。

（3）太空方面。上世纪60年代，正是由于PEMFC具有重量轻，无振动，可靠的供电，轻噪声，可靠的供热等等许多其他电池不能比的特性，美国通用电气公司生产的PEMFC成为为提供动力的第一个商业用途的燃料电池，这也引起科学界的广泛注意，此后，PEMFC在太空领域的运用越来越频繁。

（4）民用领域。燃料电池生产商认为燃料电池的市场主要在非居民的应用上，但是燃料电池居民应用上的迹象也初露端倪，低温度的PEMFC对于大多数普通居民和小型公司的用电可以大大满足，基本不需要其他供电设备。当然，由于现在PEMFC还处在发展研究阶段，还不能适用于大范围的供电，许多方面还有待研究，仅有欧洲的德国、东南亚的日本和美国为数不多的家庭使用PEMFC提供日常供电和使用。文献综述

1.2 质子交换膜燃料电池温度控制的研究现状

目前，在国内外的PEMFC大多研究还在起步萌芽阶段，特别是基础功能材料的研究上，堆叠系统控制的研究很少 [9][10]。真正的PEMFC的各种控制理论、控制策略和控制方法的研究还处在萌芽阶段，并不成熟[11]，PEMFC温度控制方面的研究与论文更是少之又少。

为什么许多研究还在萌芽阶段呢？主要是因为PEMFC的反应过程和建模非常复杂和困难，电池堆栈不能进行实验测试；当负荷变化时，电堆的动态特性变化显著；同时，PEMFC过程控制具有较大的时间延迟、不确定性和非线性特性。

质子交换膜燃料电池在工作条件下，对PEMFC性能的影响最大的是温度，温度能影响PEMFC的正常运行和工作性能。由此可见温度是我们该重点关注的控制对象，对温度的合理控制将对整个系统有大有裨益。

1.3 电堆温度对PEMFC性能的影响

温度对PEMFC各项性能和堆栈工作状态的影响显著。同时，由于质子交换膜燃料电池的电化学反应产物是水，这就涉及到了电堆的湿度，随着电化学反应进行，湿度的增加，更加剧了对电池寿命和性能的影响[12]。

质子交换膜燃料电池堆内的温度分布和整体温度对维持正常的电化学反应具有很大影响。一般来说，质子交换膜燃料电池热量的差生来自于：电化学反应热、燃料／氧化剂气体的预热和电阻上由于有电流经过而产生的热量。电化学反应在电极位置，所以电极处是热产生的主要部位，所以要控制电极处的温度在适当温度。

PEMFC运行时不停地产生热量，热量不断增加，温度不断升高，超过一定温度会影响电池堆的性能，多出来的热要及时排出才行。当温度快要到达100℃时,水蒸气分压会增加，质子交换膜的强度会降低，反应气体的浓度会被稀释，最严重的情况是膜失水；当温度接近130摄氏度，MEA的稳定性会严重下降，膜极易破坏。相反，温度也不能过低，当电池的内部温度太低(室温至五十摄氏度)时，MEA电极内输出电压下降，极化现象增加，PEMFC发电性能劣化。所以，正常的PEMFC工作时所产生的温度应在七十摄氏度到九十摄氏度之间，一般控制在80摄氏度。

1.4 LabVIEW简介  

由美国国家仪器（NI）开发的虚拟仪器开发平台LabVIEW，像其它高级计算机语言，它也是一种通用编程系统，具有许多种类型的功能性很强的库， 包括数据分析、GPIB、数据采集、数据显示、数据存储以及串行仪器控制，甚至还有十分热门的Internet功能。LabVIEW的跟踪方式具有动态性，连续性，方便观察程序中的数据平稳的变化，从这些有点可以看出它的开发环境对于用户来说很是方便[13]。来~自^优尔论+文.网www.youerw.com/