燃料电池电源系统燃料供给单元主要是为了使氢气、氧气以一定的压力温度和湿度进入燃料电池,发生电化学反应后产生电能。
目前主要是实验与理论结合的方法来描述燃料电池的工作工程。对氢燃料电池,可以考虑以下物理规律:存在着电化学反应中电流与反应物消耗,可用法拉第定律表达;存在着电流密度和电势的关系,可用巴尔特-沃尔默方程表达;存在着电流的传导,可用欧姆定律表达等;存在着管道和多孔介质的流体流动,可用达西公式表达;存在着燃料氢、空气、增湿水等多组分的扩散,可以用菲克定律和斯特凡-麦克斯韦方程表达;存在着热量的传导,可用傅里叶定律表达。
需要说明的是 ,由于燃料电池系统是一个多输入多输出分布参数特性强的非线性系统,因此目前的模型大多建立在假设之上,而且是繁冗复杂的数学模型,故结果误差大,难以满足实时控制。