便携式PEMFC(质子交换膜燃料电池)供电系统及其控制方法的研究，目的是为我军野战通信电台提供一种新型的“隐身化”动力电源。与传统的柴(或汽)油发电机组和蓄电池电源相比，其最大的特点在于低温、低噪声、低红外辐射、持续工作能力强而且供电性能更加稳定，在现代高科技战争中具有顽强的生存能力和更加可靠的工作特性。 系统及其控制方案设计中，采用常压空气为氧化剂，由直流调速风扇来控制其流速与供气量；采用可逆金属储氢材料来实现氢气的存储与供应，氢气流量由限流阀固定在最大工况值，供氢压力通过两级减压阀来实现降压与稳压，同时利用电池堆的废热与控制电路的散热来维持其工作环境温度；利用“吸水毛毡”法和“水瓶气泡”法来分别给空气、氢气同时增湿，增湿量分别通过定时供水与电路散热调温的方式来实现有效控制；利用机箱内部热源的结构设计与调整散热风扇的转速来维持电池堆工作在适宜的环境温度；通过间歇排气的方式来处理多余的尾气。设计中采用了以单片机为核心的数采控制单元，来实现以上控制方案。系统成功集成后，通过测试其各个单项性能以及实际带载某型通信电台的能力，表明整个系统及其控制方案的设计，基本上达到了预期目标，具有很强的针对性和实用性。 论文首先介绍了课题的来源、意义及研究的主要内容，然后对整个PEMFC供电系统的相关概念、结构组成、工作原理及关键技术进行了较为详细的阐述，随之结合部队的实际应用需要，提出了便携式PEMFC供电系统的总体控制方案。在对影响系统性能的各个重要因素进行详尽分析并完成参数测试之后，阐述了系统的硬件设计、控制电路和软件设计。之后集成了整个系统，通过对样机的各项性能测试，证明了设计方案的可行性。最后针对性能测试中与部队使用中的一些问题与反馈意见，提出了系统及其控制方法的进一步优化方案。