Флуктуационно-шумовая диагностика и контроль водородного топливного элемента с протонообменной мембраной
Предложен метод флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента (ТЭ) с протонообменной мембраной. Метод основан на особенности и зависимости спектра электрических токовых флуктуаций от режимов работы ТЭ. Особенностью спектра, установленной в данной работе, является его фрактальный или фликкер-шумовой характерс дробно-степенным показателем у с тремя характерными частотными… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Водородные топливные элементы и вопросы их диагностики
- 1. 1. Водородные топливные элементы: принципы работы, типы топливных, области применения
- 1. 1. 1. Типы топливных элементов
- 1. 2. Конструкция и принцип работы топливного элемента с протонообменной мембраной
- 1. 2. 1. Принцип работы ТЭ с протонообменной мембраной
- 1. 2. 2. Конструкция ТЭ с протонообменной мембраной
- 1. 3. Основные виды отказов, возникающих в процессе эксплуатации водородного топливного элемента
- 1. 4. Методы технической диагностики топливных элементов
- 1. 4. 1. Метод поляризационной кривой
- 1. 4. 2. Метод прерывания тока
- 1. 4. 3. Диагностика по частотным характеристикам импеданса ТЭ
- 1. 4. 4. Метод диагностики по скачку давления
- 1. 4. 5. Нейтронная радиография
- 1. 4. 6. СКВИД-магнитометрия
- 1. 4. 7. Сравнение методов технической диагностики топливных элементов
- 1. 5. Шумовая диагностика электрических и электрохимических систем
- 1. 5. 1. Виды электрических шумов
- 1. 5. 2. Шумовая диагностика пассивных электронных компонентов
- 1. 5. 3. Шумовая диагностика полупроводниковых диодных структур
- 1. 5. 4. Шумовая диагностика биполярных транзисторов
- 1. 5. 5. Шумовая диагностика полевых транзисторов
- 1. 5. 6. Шумовая диагностика интегральных микросхем
- 1. 5. 7. Шумовая диагностика электрохимических систем
- 1. 5. 8. Особенности шумовых методов диагностики
- 1. 1. Водородные топливные элементы: принципы работы, типы топливных, области применения
- 2. 1. Поляризационная кривая ТЭ: понятие и особенности измерения
- 2. 2. Импедансная характеристика ТЭ: понятие и особенности измерения
- 2. 3. Методы и алгоритмы измерения статистических характеристик электрических шумов и флуктуаций водородного топливного элемента
- 2. 3. 1. Алгоритмы оценки корреляционной функции
- 2. 3. 2. Алгоритмы оценки спектральных характеристик случайных сигналов
- 2. 3. 3. Спектральный анализ измерительных сигналов в присутствии паразитных шумов
- 2. 4. Теоретическое исследование потенциальных диагностических свойств водородного топливного элемента
- 2. 4. 1. Оценка диагностических свойств электрических флуктуаций, обусловленных нестабильностью параметров компонентов водородного топливного элемента
- 2. 4. 2. Спектр флуктуаций электрического тока в водородном топливном элементе, обусловленный процессами испарения и конденсации воды на поверхности мембранно-электродного узла ТЭ
- 2. 4. 3. Метод флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента
- 2. 5. Электрическая и флуктуационно-шумовая модель водородного топливного элемента
- 2. 5. 1. Нелинейная электрическая модель водородного топливного элемента
- 2. 5. 2. Линейная электрическая модель ТЭ
- 2. 5. 3. Экспериментальная проверка адекватности модели топливного элемента
- 2. 5. 4. Флуктуационно-шумовая модель водородного топливного элемента 89 2.6. Выводы
- 3. 1. Цели и задачи экспериментального исследования диагностических свойств электрических шумов и флуктуаций водородного топливного элемента
- 3. 2. Разработка экспериментальной установки для исследования электрических флуктуаций водородного ТЭ
- 3. 2. 1. Объект исследования — топливный элемент и его конструкция
- 3. 2. 2. Экспериментальная установка для измерения импедансных и флуктуационно-шумовых характеристик водородного топливного элемента
- 3. 3. План проведения экспериментальных исследований
- 3. 4. Особенности задания электрического режима работы водородного топливного элемента
- 3. 5. Электрические флуктуации водородного топливного элемента
- 3. 6. Выбор режима работы топливного элемента для исследования флутуационных и шумовых характеристик топливного элемента
- 3. 7. Особенности флуктуаций электрического напряжения топливного элемента в «оптимальном» режиме работы
- 3. 8. Электрические флуктуации топливного элемента при различных режимах работы
- 3. 6. 1. Зависимость микрофлуктуации водородного топливного элемента от положения рабочей точки
- 3. 6. 2. Зависимость флуктуационных и импедансных характеристик водородного топливного элемента от температуры ячейки
- 3. 6. 3. Зависимость флуктуационных и импедансных характеристик водородного топливного элемента от влажности подводимых газов
- 3. 6. 4. Зависимость флуктуационных и импедансных характеристик водородного топливного элемента от давления газов в газотранспотрных каналах
- 3. 6. 5. Зависимость флуктуационных и импедансных характеристик водородного топливного элемента от объемного расхода топлива и окислителя
- 3. 9. Характеристики электрического шума при пересушивании и переувлажнении полимерной мембраны
- 3. 10. Выводы
4.1. Исследование диагностических признаков электрических флуктуаций водородного топливного элемента для детектирования и предсказания недостаточного и избыточного увлажнения мембранно-электродного узла ТЭ
4.2. Методика идентификации диагностических взаимосвязей между техническим состоянием топливного элемента и его электрическими флуктуациями
4.3. Выявление диагностических свойств электрического шума водородного топливного элемента
4.4. Метод флуктуационно-шумовой диагностики водородного ТЭ
4.5. Выводы
Глава 5. Разработка программно-аппаратного обеспечения приборов флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента
5.1. Требования к приборам флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента
5.2. Разработка аппаратного обеспечения приборов флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента
5.3. Программно-алгоритмическое обеспечение системы флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента
5.4. Методика контроля и диагностики
5.5. Выводы
Список литературы
- Barbir F. РЕМ Fuel Cell. Theory and Practice. — Elsiver, 2005.
- О Hay re R.P., Cha S., Colella W., et al. Fuel cell fundamentals. John Wiley & Sons, Inc., 2006.
- Andujar J., SeguraF. Fuel cells: History and updating. A walk along two centuries // Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2009. vol. 13. — № 9. — pp. 2309 — 2322.
- Larminie J., Dicks A. Fuel cell system explained. Wiley, Chichester, England, 2003.
- Resent trends in fuel cell science and technology, Editor S. Basu. Anamaya Publishers, New Delhi, India, 2007.
- Hoogers G., et al. Fuel cell technology handbook, Editor G. Hoogers. CRC Press, 2003.
- Madier L. Contribution au developpement d’outils de modelisation et de diagnostic des piles a combustible de type РЕМ: PhD-Thesis. Universite de Poitiers, 2009.
- Gottesfeld S., Zawodzinski T.A. Polymer Elecrtolyte fuel cells // Advances in Electrochemical Science and Engeneering, Editor C. W. Tobias. Wiley-VCH, New York. — 1997.
- Gierke T.D., Munn G.E., Wilson F.C. The morphology in nafion perfluorinated membrane products, as determined by wide- and small-angle x-ray studies // Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition, 1981.-vol. 19.-№ 11.-pp. 1687−1704.
- Добровольский Ю.А., Волков E.B., Писарева Ю. А. и др. Протонообменные мембраны для водородно-воздушных топливных элементов // Российский Химический журнал, 2006. т. L. — № 6. — С. 95−104.
- Hiesgen R., Aleksandrova Е., Meichsner G., et al. High-resolution imaging of ion conductivity of Nafion membranes with electrochemical atomic force microscopy // Electrochimica Acta, 2009 vol. 55. — pp. 423−429.
- Тимонов A.M. Твердые полимерные электролиты: структура, свойства и применение // Соросовский образовательный журнал, 2000. т. 6. — № 8. — С. 69−75.
- Lee J.S., Quan N.D., Hwang J.M., et al. Polymer Electrolyte Membranes for Fuel Cells // Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2006. vol. 12. — № 2. — pp. 175−183.
- Wind J., SpahR., Kaiser W., et al. Metallic bipolar plates for РЕМ fuel cells // Journal of Power Sources, 2002. vol. 105. — № 2. — pp. 256−260.
- TawfikH., HungY., Mahajan D. Metal bipolar plates for РЕМ fuel cell A review // Journal of Power Sources, 2007. — vol. 163. — pp. 755−767.
- MehtaV., Cooper J.S. Review and analusis of РЕМ fuel cell design and manufacturing // Journal of Power Sources, 2003. vol. 114. — pp. 32−53.
- Jinfeng W., Xiao Z.Y., Jonathan J.M., et al. A review of РЕМ fuel cell durability: Degaradation mechanisms and mitigation strategies // Journal of Power Sources, 2008. -vol. 184.-pp. 104−119.
- Zhang J. РЕМ Fuel Cell Electrocatalyst Layers: Fundamentals and Applications. -Springer, 2008.-p. 1137.
- Maher A.R., Sadiq A., Haroun A.K., et al. Effect of operating parameters on the hygro-thermal stresses in proton exchange membranes of fuel cells // International Journal of Hydrogen Energy, 2007. vol. 32. — № 17. — pp. 4510−4522.
- Yoon W. Fundamental study of mechanical and chemical degradation mechanisms of РЕМ Fuel Cells membranes. University of Central Florida, Orlando, Florida, 2010.
- Van Nguyen T., KnobbebM.W. A liquid water management strategy for РЕМ fuel cell stacks // Journal of Power Sources, 2003. vol. 114. — № 1. — pp. 70−79.
- Afshari E., Jazayeri S.A. Heat and Water Management in a РЕМ Fuel Cell // Transactions on fluid mechanics, 2008. vol. 3. — № 2. — pp. 137−142.
- Bosco A.D., Fronk M.H. Fuel cell flooding detection and correction // US Patent, 2000. vol. 103. — № 6. — p. 409.
- Kadjo AJ. Caracterisation et contribution a l’optimisation des performances electriques des PEMFC. LUniversite de Poitiers, Poitiers, France, 2006.
- Kulikovsky A., ScharmannH., WippermannK. On the origin of voltage oscillations of a polymer electrolyte fuel cell in galvanostatic regime // Electrochemistry Communications, 2004. vol. 6. — № 7. — pp. 729 — 736.
- Bograchev D., Martemianov S., Gueguen M., et al. Stress and plastic deformation of MEA in fuel cells: Stresses generated during cell assembly // Journal of Power Sources, 2008.-vol. 180.-№ 1.-pp. 393−401.
- Fruh J., Kohler R., Mohwald H., et al. Changes of the Molecular Structure in Polyelectrolyte Multilayers under Stress // Langmuir, 2010. vol. 26. — № 19. — pp. 1 551 615 522.
- Ho L., Taehee K., Woojong S., et al. Pinhole formation in PEMFC membrane after electrochemical degradation and wet/dry cycling test // Korean Journal of Chemical Engineering, 2011. vol. 28. — № 2. — pp. 487−491.
- Tan J., Chaob Y.J., Van Zeec J.W. et al. Degradation of elastomeric gasket materials in PEM fuel cells // Materials Science and Engineering: A, 2007. vol. 445−446. -pp. 669−675.
- Litster S., Buie C.R., Fabian T., et al. Active water management for PEM fuel cells // Journal of The Electrochemical Society, 2007. vol. 154. — № 10. — p. B1049-B1058.
- Chu D., Jiang R. Performance of polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) stacks: Part I. Evaluation and simulation of an air-breathing PEMFC stack // Journal of Power Sources, 1999. vol. 83. — № 1−2. — pp. 128−133.
- Rubio M.A., Urquia A., Dormido S. Diagnosis of performance degradation phenomena in РЕМ fuel cells // International Journal of Hydrogen Energy, 2010. vol. 35.-№ 7. -pp. 2586−2590.
- Cooper K.R. Experimental methods and data analyses for polymer electrolyte fuel cell. Scribner Associates, 2005.
- Dicks A. Fuel cell system explained. Wiley, 2003.
- Ilie A.V. Contribution a l’optimisation des AMEs et au developpement des metrologies specifiques pour les piles a combustible PEMFC st SAMFC: PhD-Thesis -University of Poitiers. 2010.
- Wang H. AC impedance technique in РЕМ fuel cell diagnosis A review // International Journal of Hydrogen Energy. — 2007. — vol. 32. — pp. 4365−4380.
- Денисов E.C. Нелинейная и линейная электрические модели водородного топливного элемента и идентификация его параметров // Нелинейный мир, 2008. -т. 6.-№ 8.-pp. 483−488.
- Barbir F., Husar A., Venkataraman R. Pressure drop as a diagnostic tool for РЕМ Fuel Cells. Electrochemical Society Fall Meeteng, San Francisco, September, 2001
- HeW., Lin G., Nguyen T.V. Diagnostic tool to detect electrode flooding in Proton-Exchange-Membrane Fuel Cells // AlChE Journal, 2003. vol. 49. — № 12. -pp. 3221−3228.
- Claycomb J.R., Brazdeikis A., Miller J.H., et al. Nondestructive testing of РЕМ fuel cells // IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2003. vol. 13. — № 2. — pp. 211−214
- Claycomb J.R., NersesyanM., Miller J.H., et al. SQUID detection of magnetic fields produced by chemical reactions // IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2001.-vol. 11.-pp. 863−866.
- Денисов E.C. СКВИД-устройства как инструмент для измерения сверхмалых сигналов наносистем / Ю. К. Евдокимов, Е. С. Денисов // Проблемы нелинейного анализа в инженерных системах. 2008. — № 1(29). — С. 27−34.
- Ван дер Зил А. Шумы при измерениях. М.: Мир, 1979.
- Пряников B.C. Прогнозирование отказов полупроводниковых приборов. -М: Энергия, 1978.- 112 с.
- Лукьянчикова Н.Б. Флуктуационные явления в полупроводниках и полупроводниковых приборах. М.: Радио и связь, 1990. — 296 с.
- Коган Ш. М. Низкочастотный токовый шум со спектром типа 1/f в твердых телах // Успехи физических наук, 1985. т. 145. — № 2. — С. 285−328.
- Коган Ш. М. Электронный шум и флуктуации в твердых телах. М: Изд-во ФИЗМАТЛИТ, 2009. — 368 с.
- Claeys С., Simoen Е. Noise as a diagnostic tool for semiconductor material and device characterisation // Journal of electrochemical society, 1998. vol. 145. — № 6. -pp. 2058−2067.
- Bertocci U., Gabrielli C., HuetF., et al. Noise resistance applied to corrosion measurement: II. Experimental tests // Journal of the Electrochemical society, 1997. vol. 144. -№ 1. -pp. 37−43.
- Bertocci U., Gabrielli C., Huet F., et al. Noise resistance applied to corrosion measurements: I. Theoretical analysis // Journal of the Electrochemical society, 1997. -vol. 144. № 1. — pp. 31−37.
- Астафьев М.Г., Каневский Л. С., Графов Б. М. Исследование электрохимических шумов литиевого электрода в органических электролитах методом корреляционных функций // Электрохимия, 2006. т. 42. — № 5 — С. 586 594.
- Martinet S., Durand R., Ozil P., et al. Application of electrochemical noise analysis of batteries: state-of-charge determination and overcharge detection // Journal of Power Sources, 1999. vol. 83. — pp. 93−99.
- Коттис P.А. Источники электрохимических шумов в корродирующих системах // Электрохимия, 2006. т. 42. — № 5. — С. 557−566.
- Tyagai V.B., LukyanchikovaN.B. Electrochemical noise of iodine reduction on a cadmium sulfide surface // Surface Science, 1968. vol. 12. — № 2. — pp. 331−340.
- Tew W.L., Labenski J.R., Nam S.W., et al. Johnson noise thermometry near the zinc freezing point using resistance based scaling // International Journal of Thermophisics, 2007. vol. 28. — № 2. — pp. 629−645.
- Handbook of temperature measurement: Themperature and humidity measurement, Editor Bentley R.E. Springer-Verlag Singapore Pte. Ltd., 1998. — p. 223.
- Jevtic M.M. Noise as a diagnostic and prediction tool in reability physics // Microelectronics reliability, 1995. vol. 35. — № 2. — pp. 455−477.
- Tjapkin D.A., Jevtic M.M. On the small-signal equivalent circuit of p-n junction in the condition of finite carriers multiplication // Solid-State Electronics, 1980. vol. 23. -№ 2. — pp. 133−138.
- Mclntyre R.J. Multiplication noise in uniform avalanche diodes // IEEE Transactions on electron devices, 1966. vol. ED-13. — pp. 164−168.
- Букингем M. Шумы в электронных приборах и системах. М.: Изд-во Мир, 1986.-399с.
- McWhorter A.L.l/f Noise and germanium surface properties // Semiconductor surface physics, Editor Kingston R.H. University of Philadelphia Press. — 1957. — pp. 207 228.
- Hooge F.N. 1/f noise is no surface effect // Physics letters A, 1969. vol. 29A. -№ 3. — pp. 139-140.
- Wong H. Low-frequency noise study in electron devices: review and update // Microelectronics reliability, 2003. vol. 43. — pp. 585−599.
- Жигальский Г. П. Неравновесный If-шум в проводящих пленках и контактах // Успехи физических наук, 2003. т. 173. — № 5 — С. 465−490.
- Бочков Г. Н., Кузовлев Ю. Е. Новое в исследованиях l/f-шума // Успехи физических наук, 1983.-т. 141.-№ 9.-С. 151−176.
- Жигальский Г. П. Шум вида 1/f и нелинейные эффекты в тонких металлических пленках // Успехи физических наук, 1997. т. 167. — № 6 — С. 623 648.
- Kleinpenning T.G.M. Low-frequency noise in schottky barrier diodes // Solidstate electronics, 1979. vol. 22. — pp. 121−128.
- Hooge F.N., Hoppenbrouwers A.M.H. 1/f-noise in continuous thin gold films // Physica, 1969. vol. 45. — № 3. — pp. 386−392.
- Pelz J., Clarke J. Dependence of 1/f-noise on defect induced in copper films by electron irradiation // Physical review letters, 1985. vol. 55. — № 7. — pp. 738−741.
- Ebenhard J.W., Horn P.M. Temperature dependence of 1/f noise in silver and copper // Physical review letters, 1977. Vol.39. — № 10. — pp. 643−646.
- Fleetwood D.M., Giordano N. Direct link between 1/f noise and defects in metal films // Physical review B, 1985. vol. 31.- № 2. — pp. 1157−1160.
- Pavelka J., Sikula J. et al. Noise and transport characterisation of tantalum capasitors // Microelectronics reability, 2002. vol. 42. — pp. 841−847.
- Vandamme L.K.J., Douib A. Specific contact resistance and noise in contacts of thin layers // Solid state electronics, 1982. vol. 25. — № 11. — pp. 1125−1127.
- Vandamme L.K.J. On the calculation of 1/f noise of contacts // Journal of Applied Physics, 1976. vol. 11. — pp. 89−96.
- HsuS.T., Fitzgerald D.J., Grove A.S. Surface-state related 1/f noise in p-n junction and MOS transistors // Applied physics letters, 1968. vol. 12. — p. 287.
- Grove A.S., Fitgerald D.J. Surface effect on p-n junctions: characteristics of surface space-charge regions under non-equilibrium conditions // Solid-state electronics, 1966.-vol. 9.-pp. 783−806.
- Lukyanchikova N.B. New «universal» relation concerning 1/f noise // Physics Letters A, 1993. vol.180. — № 3. — pp. 285−288.
- Simoen E., Vanhellemont J., Clayes C. On the relationship between the bulk recombination lifetime and the excess 1/f noise in silicon // Solid state communications, 1996. vol. 98. -№ 11.- pp. 961−963.
- Kim V.D., MisraR.P. Noise spectral density as a diagnostic tool for reability of p-n junction // IEEE Transactions on Reliability, 1969. vol. 18. — № 4. — pp. 197−200.
- Sullivan A.T. Measurement and selection of low noise avalanche diodes // Radio and electronics engeneer, 1971. vol. 41. — № 10. — pp. 471−474.
- Vandamme L.K.J. Noise as a diagnostic tool for quality and reliability of electronic devices // IEEE Transactions on Electron Devices, 1994. vol. 41. — № 11. -pp. 2174−2187.
- Chen X.Y., Pedersen A., Helleso O.G., et al. Electrical noise of laser diodes measured over a wide range of bias current // Microelectronics Reliability, 2000. vol. 40. -№ 11.-pp. 1925−1928.
- Беляков .A.B., ПеровМ.Ю., Якимов A.B. и др. Взрывной и 1/f шум в светоизлучающих диодах на квантовых точках // Известия вузов: Радиофизика, 2006. vol. XLIX. — № 5. — С. 437−447.
- Van der Ziel A., Tong Н. Low-frequency noise predicts when a transistor will fail // Electronics, 1966. vol. 39. — pp. 95−97.
- Stoisiek M., WolfD. Origin of 1/f noise in bipolar transistors // IEEE Transactions on Electron Devices, 1980. vol. 27. — № 9. — pp. 1753−1757.
- Kleinpenning T.G.M. Low-frequency noise in modern bipolar transistors: impact of intrinic transistor and parasitic series resistances // IEEE Transactions on Electron Devices, 1994. vol. 41. — № 11. — pp. 1981−1991.
- Zhuang Y., Sun Q. Correlation between 1/f noise and long-term instability in silicon bipolar devices // IEEE Transactions on Electron Devices, 1991. vol. 38. — № 11.- pp. 2540−2547.
- Khlobare S.K. Noise measurement analysis of npn-transistors after gamma irradiation an investigation for reliability // Microelectronics Reliability, 1981. — vol. 21.- № 2. pp. 221−224.
- MihailaM., Amberiadis K., van der Ziel A. 1/f, g-r, and burst noise induced by emmiter-edge dislocations in bipolar transistors // Solid-state electronics, 1984. vol. 27.- № 7. pp. 675−676.
- Stojadinovich N.D. Effect of accelerated temperature testing on the low-frequency noise of the planar npn transistors // Microelectronics reliability, 1983. -vol. 23.-№ 5.-pp. 899−901.
- SimoenE., Decoutere S., Cuthbertson A. et al. Impact of polysilicon emitter interfacial layer engeneering on the 1/f noise of bipolar transistors // IEEE Transactions on Electron Devices, 1996. vol. 43. — № 12. — pp. 2261−2268.
- Siabi-Shahrivar N., Redman-White W., Ashburn P. et al. Reduction of 1/f noise in polysilicon emitter bipolar transistors // Solid-state electronics, 1995. vol. 38. — № 2. -pp. 389−400.
- Deen M.J., Ilowski J., Yang P. Low frequency noise in polysilicon-emitter bipolar junction transistors // Journal of Applied Physics, 1995. vol. 77. — № 12. — pp. 62 786 288.
- Deen M.J., Rumyantsev S. Low frequency noise in complimentary npn and pnp polysilicon emitter bipolar junction transistors // Microelectronics Reliability, 2000. vol. 40.-№ 11.-pp. 1855−1861.
- Day Y. A dinamic noise measurement technique used to estimate activation energies for failture mechanisms of a transistor // Microelectronics reliability, 1993. -vol. 33.-pp. 2207−2215.
- Карба JI.П., Ульман Н. Н. О выборе шумовых параметров для прогнозирования отказов транзисторов // Электронная техника. Сер. 8. Управление качеством, метрология и стандартизация, 1978. № 7. — С. 14−19.
- Suria С., Hsiang T.Y. Theory and experiment on the 1/f noise in p-channel metal-oxide-semiconductor field-effect transistors at low drain bias // Physical review B, 1986. vol. 33. — № 7. — pp. 4898−4905.
- Celik-Butler Z., Hsiang T.Y. Spectral dependence of 1/f noise on gate bias in n-MOSFETs // Solid-state electronics, 1987. vol. 30. — № 4. — pp. 419−423.
- Vandamme L.K.J., Rigaud D., Peransin J. et al. Gate current 1/f noise in GaAs MESFETs // IEEE Transactions on Electron Devices, 1988. vol. 37. — № 7. — pp. 10 711 075.
- Simoen E., MagnussonU., Vermeiren J. et al. Back-gate induced random telegraph signal noise in fully-depleted silicon-on-insulator nMOSFETs // Solid-state electronics, 1993.-vol. 36.-№ 11.-pp. 1593−1596.
- KolarovaR., Skotnicki T., Chroboczek J.A. Low frequency noise in thin gate oxide MOSFETs II Microelectronics Reliability, 2001. vol. 41. — № 4. — pp. 579 — 585.
- SimoenE., DierickxB., Claeys C. Random telegraph signal noise: A probe for hot-carrier degradation effects in submicrometer MOSFET’s? // Microelectronic Engineering, 1992. vol. 19. — № 1−4. — pp. 605−608.
- Simoen E., Claeys C. Alternative random telegraph signal mechanisms in silicon-on-insulator MOS transistors // Microelectronic Engineering, 1993. vol. 22. -№ 1−4.-pp. 185−188.
- Simoen E., Claeys C. Evidence for an alternative, hole-trapping related random telegraph signal mechanism in n-channel silicon-on-insulator metal-oxide-semiconductor transistors // Applied Physics Letters, 1993. vol. 62. — № 8. — pp. 876−878.
- Ralls K.S., Skocpol W.J., Jackel L.D., et al. Discret resistance switching in submicrometer silicon inversion layers: individual interface traps and low-frequency (1/f) noise // Physical review letters, 1984. vol. 52. — № 3. — pp. 228−231.
- KirtonM.J., UrenM.J. Noise in solid-state microstructures: A new perspective on individual defects, interface states and low-frequency (1/f) noise // Advances in Physics, 1989. vol. 38. — № 4. — pp. 367−468.
- Li X., Vandamme L.KJ. 1/f noise in MOSFET as a diagnostic tool // Solid-state electronics, 1992. vol. 35.-№ 10.-pp. 1477−1481.
- Peransin J., VignaudP., RigaudD., et al. 1/f noise in MOSFETs at low drain bias // IEEE Transaction on Electron Devices, 1990. vol. 37. — № 10. — pp. 2250−2253.
- Jones B.K., XuY.Z. Excess noise as an indicator of digital integrated circuit reliability // Microelectronics reliability, 1991.-vol. 31. № 2−3. — pp. 351−361.
- Jones B.K., Xu Y.Z. and Denton T.C. Electrical measurements as performance indicators of electromigration // Quality and reliability engineering international, 1994. -vol. 10.-№ 4.-pp. 315−318.
- GuoJ., Jones B.K., Trefan G. The excess noise in integrated circuit interconnects before and after electromigration damage // Microelectronics reliability, 1999. vol. 39. — pp. 1677−1690.
- Dai Y., XuJ. Analog circuit fault diagnosis based on noise measurement // Microelectronics reliability, 1999. vol. 39. — 1293−1298.
- Yiqi Z., Qing S. 1/f noise as a prediction of long-term instability in integrated operational amplifires // Microelectronics reliability, 1996. vol. 36. — № 2. — pp. 189193.
- Тягай B.A., Лукьянчикова Н. Б. Равновесные флуктуации в электрохимических процессах // Электрохимия, 1967. т. 3 — № 3. — с. 316−322.
- Iverson W.P. Transient voltage changes produced in corroding metals and alloys // Journal of electrochemical society, 1968. vol. 115. — № 6. — pp. 617−618.
- Searson P.C., Dawson J.L. Analysis of electrochemical noise generated by corroding electrodes under open-circuit condition // Journal of the electrochemical society .- 1988. 135.- 8.-pp. 1908−1915.
- Mansfeld F., Sun Z., Hsu C.H. Electrochemical noise analysis (ENA) for active and passive systems in chloride media // Electrochimica acta, 2001. vol. 46. — № 24−25. -pp. 3651−3664.
- LegatA., Dolecek V. Chaotic analysis of electrochemical noise measured on stainless steel // Journal of the Electrochemical Society, 1995. vol. 142. — № 6. -pp. 1851−1858.
- Uruchurtu J.C., Dawson J.L. Nise analysis of pure allumimum under different pitting conditions // Corrosion, 1987. vol. 43. — № 1. — pp. 19−26.
- Liu L., WangF. Pitting mechanism on an austenite stainless steel nanocrystalline coating investigated by electrochemical noise and in-situ AFM analysis // Electrochimica acta, 1980. vol. 54. — pp. 768−780.
- Newman R.C., Sieradzki K. Correlation of acoustic and electrochemical noise in the stress-corrosion cracking of a-brass // Scripta metallurgica, 1983. vol. 17. — pp. 661 664.
- Пархутик B.Jl., Тимашев С. Ф. Информационная сущность шума: новые данные по электрохимии кремния // Электрохимия, 2000. т. 36. — № 11. — pp. 13 781 394.
- Тягай В.А. Исследование неравновесных электрохимических шумов системы Pt-ГЛз-// Электрохимия, 1967. т. 3. — № 11. — С. 1331−1339.
- Tyagai V.A., LukyanchikovaN.B. Electrochemical noise of iodine reduction on a cadmium sulfide surface // Surface science, 1968. vol. 12. — pp. 331−340.
- Grafov B.M., Kanevskii L.S., Astafiev M.G. Noise characterization of surface processes of the Li/organic electrolyte interface // Journal of applied electrochemistry, 2005. vol. 35. — pp. 1271−1276.
- Cottis R.A. The significance of electrochemical noise measurement on asymmetric electrodes // Electrochimica acta, 2007. vol. 52. — pp. 7585−7589.
- Gabrielli C., HuetF., NogueiraR.P. Fluctuation of concentration overpotential generated at gas-evolving electrodes // Electrochimica acta, 2005. vol. 50. — pp. 37 263 736.
- Hodgson D.R. Application of electrochemical noise and in situ microscopy to the study of bubble evolution on chlorine evolving anodes // Electrochimica acta, 1996. -vol. 41.- № 4. pp. 605−609.
- Roberge P.R., BeaudoinR. Voltage noise measurements on sealed lead-acid battaries // Journal of power sources, 1989. vol. 27. — pp. 177−186.
- Евдокимов Ю.К. Автоматизированные системы измерения, контроля и управления РЭС. Казань: Издание Казанского Государственного Технического Университета, 1999. — 52 с.
- Marple S.L. Digital spectrum analysis with application. Prentice Hall. — 584 c.
- Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. М.: Мир, 1989.- 540 с.
- Bendat J.S., Piersol A.G. Measurement and analysis of random data. Wiley, 1966.
- Daniell PJ. Discusssion of «On the theoretical specification and sampling properties of autocorrelated time-series» // Journal of the Royal Statistical Society: Series В (Statistical methology), 1946. vol. 8. — pp. 88−90.
- Bartiett M.S. Smoothing periodograms from time series with continuous spectra IINature, 1948.-vol. 161.-pp. 686−687.
- Welch P.D. The use of fast Fourier transform for estimation of power spectra: a method based on time averaging over short, modified periodograms // IEEE Transactions on audio electroacoustics, 1967. №AU-15. — pp. 70−73.
- F. Y. Zhang, X. G. Yang and С. Y. Wang Liquid Water Removal from a Polymer Electrolyte Fuel Cell // Journal of The Electrochemical Society, vol.153. № 2, 2006. — pp. A225-A232.
- Евдокимов Ю.К., Мартемьянов С. А., Денисов Е. С. Электрический шум водородного топливного элемента и исследование его диагностических свойств// Нелинейный мир, 2009. т.7. — № 9. — С. 706−713.
- Денисов Е.С. Исследование диагностических свойств электрического шума водородного топливного элемента // Электроника и информационные технологии, 2009. № 2(7). — http://fetmag.mrsu.ru/2009−3/pdf/Electrical noise. pdf -420 900 067/0087.
- Евдокимов Ю.К. Распределенный электрохимический датчик основы и применение в измерении потоков // Электрохимия, 1993. т.29. — № 1. — с. 13−16.
- Феттер К. Электрохимическая кинетика. -М.: Изд-во «Химия», 1967.
- Дамаскин Б.Б., Петрий O.A. Электрохимия. М.: Изд-во Высшая школа, 1987.-295с.
- Macdonald J.R. Superionic conductors /Editors G.D. Mahan, W.L. Roth-N.Y.: Pleniumpress, 1976.-p. 81.
- Sluyters-Rehbach M., Sluyters J.H. Electroanalytical chemistry: A series of advances / Editor A.J. Bard. N.Y.: Dekker, 1970.
- Евдокимов Ю.К. Распределенные измерительные среды // Дисс. докт. техн. наук. Казань: КГТУ (КАИ), 1995, 328 с.
- Покрывайло H.A., Вайн О., Ковалевская Н. Д. Электродиффузионная диагностика течений в суспензиях и полимерный растворах. Минск: Изд-во Наука и техника, 1988. — 230 е.
- Никоряков В.Е., Бурдуков А. П., Кошинский О. Н., ГошевП.И. Электродиффузионный метод исследования локальной структуры турбулентных течений. Новосибирск: СО АН СССР, ИТФ, 1986. — 247 с.
- Нигматуллин Р.Ш. и др. Электрохимические методы исследования процессов переноса в жидкостях // Успехи химии, 1975. т. 44. — № 11. — С. 20 082 034.
- Electrodiffusion Diagnostics of Flows. Proc. 3rd Intern. Workshop / Editor C. Deslouis and B. Tribollet. Paris-Dourdan: CNRS publ., 1993. — p. 450.
- Стойнов З.Б., Графов Б.M. и др. Электрохимический импеданс. М.: Наука, 1991.-336 е.
- Графов Б.М., Мартемьянов С. А., Некрасов JI.H. Турбулентный диффузионный слой в электрохимических системах. М.: Наука, 1990. — 295 с.
- Графов Б.М., Укше Е. А. Электрохимические цепи переменного тока. М.: Наука, 1973.- 128 с.
- Литвиненко О.Н., Сошников В. И. Теория неоднородных линий и их применение в радиотехнике. М.: Сов. Радио, 1964. — 536 с.
- Каганов 3.Г. Электрические цепи с распределенными параметрами и цепные схемы. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 247 с.
- Pajkossy Т., Nyikos L. Diffusion to fractal surfaces II. Verification of theory // Electrochimica Acta, 1989. vol. 34. — № 2. — c. 171−179.
- Nyikos L., Pajkossy Т., Borosy A. et al. Diffusion to fractal surfaces IV. The case of the rotating disc electrode of fractal surface // Electrochimica Acta, 1990. -vol. 35. № 9. — pp. 1423 — 1424.
- Патент на полезную модель № 66 526 РФ Стенд для исследования рабочих процессов двигателя внутреннего сгорания в динамических режимах / А. К. Юлдашев, Ю. К. Евдокимов, Е. С. Денисов и др.- заявитель и патентообладатель опубл. 10.09.2007. Бюл. № 25. 2 с.
- Кадьё Ж.-Ж.А., Гарнье Ж.-П., Мартемьянов С. и др. Рабочие характеристики и неустойчивости топливных элементов с протонпроводящей мембраной // Электрохимия, 2006. т.42. — № 5. — С. 525−534
- Fuel Cell Test Station // Manual of The Fuel Cell Technologies, Inc. p.25.
- Полупроводниковые диоды. Параметры, методы измерений / под ред. Горюнова Н. Н. и Носова Ю. Р. М: Советское радио, 1968. — 304 с.
- Ван дер Зил А. Шум (источники, описание, измерение). М.: Советское радио, 1973.-228 с.
- Marshall Leach W.J. Fundamentals of Low-Noise Analog Circuit Design // Proceedings of The IEEE, 1994. vol. 82. — № 10. — pp. 1515−1538.
- Owejan J., Trabold T., Gagliardo J .и др. Voltage instability in a simulated fuel cell stack correlated to cathode water accumulation // Journal of Power Sources, 2007. -vol. 171.-№ 2.-pp. 626−633.
- Wang L., Liu H. Performance studies of РЕМ fuel cells with interdigitated flow fields // Journal of Power Sources, 2004. vol. 134. — № 2. — c. 185−196.
- Wang L., HusarA., Zhou T., Liu H. A parametric study of РЕМ fuel cell performances // International Journal of Hydrogen Energy, 2003. vol. 28. — № 11. -pp. 1263−1272.
- Yuan W., TangY., PanM. et al. Model prediction of effects of operating parameters on proton exchange membrane fuel cell performance // Renewable Energy, 2010. vol. 35. — № 3. — pp. 656 — 666.
- Yan W., Yang C., Soong C. et all. Experimental studies on optimal operating conditions for different flow field designs of РЕМ fuel cells // Journal of Power Sources, 2006.-vol. 160. -№ 1. pp. 284−292.
- Pandiyan S., Jayakumar K., Rajalakshmi N. et al. Thermal and electrical energy management in a PEMFC stack An analytical approach // International Journal of Heat and Mass Transfer, 2008. — vol. 51.- № 3−4. — c. 469 — 473.
- Kaytakoglu S., AkyalcInL. Optimization of parametric performance of a PEMFC // International Journal of Hydrogen Energy, 2007. vol. 32. — № 17. — pp. 4418 -4423.
- Dai W., Wang H., Yuan Х. и др. A review on water balance in the membrane electrode assembly of proton exchange membrane fuel cells // International Journal of Hydrogen Energy, 2009. In Press, Corrected Proof.
- Zhang L., PanM., Quan S. Model predictive control of water management in PEMFC // Journal of Power Sources, 2008. vol. 180. — № 1. — pp. 322 — 329.
- Shimpalee S., Green way S., SpucklerD., et al. Predicting water and current distributions in a commercial-size PEMFC // Journal of Power Sources. 2004. -vol. 135. — № 1−2. — pp. 79−87.
- Mallant R.K.A.M. PEMFC systems: the need for high temperature polymers as a consequence of PEMFC water and heat management // Journal of Power Sources, 2003. -vol. 118. № 1−2. — pp. 424 — 429.
- Chen Y., PengH., HusseyD.S., et al. Water distribution measurement for a PEMFC through neutron radiography // Journal of Power Sources, 2007. vol.170. — № 2. -pp. 376−386.
- Ahmed D.H., SungH.J., Bae J. et al. Reactants flow behavior and water management for different current densities in PEMFC // International Journal of Heat and Mass Transfer, 2008. vol. 51.- № 7−8. — pp. 2006 — 2019.
- Jiang R., ChuD. Stack design and performance of polymer electrolyte membrane fuel cells II Journal of Power Sources, 2001. vol. 93. -№ 1−2. -pp. 25 -31.
- Niroumand A.M., MeridaW., Eikerling М. и др. Pressure-Voltage Oscillations as a Diagnostic Tool for PEFC Cathodes // Electrochemistry Communications, 2010. -vol. 12 № 1. — pp. 122−124.
- Voltage oscillations in PEMFCs with PtRu anode catalyst // Fuel Cells Bulletin, 2003.-vol. 5.-pp. 13−13.
- Ширман Я.Д. Теоретические основы радиолокации. М.: Советское радио, 1970.-560 с.
- Коростолев A.A. Клюев Н. Ф., Мельник Ю. А. Теоретические основы радиолокации / под ред. В. Е. Дулевича М. Советское радио, 1978. — 608 с.
- Neyman J., Pearson Е. On the Problem of the Most Efficient Tests of Statistical Hypotheses // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 1933. vol. 231. — № 1. — pp. 289−337.
- Алхамад A.M., НадеевА.Ф., Чабдаров Ш. М. Анализ помехоустойчиватси обработки широкополосных сигналов со случайной начальной фазой при воздействии негауссовских помех // Нелинейный мир, 2010. № 5. — 335−341 с.
- Чабдаров Ш. М., Алхамад A.M., Надеев А. Ф. Анализ помехоустойчивости полигауссового алгоритма различения сигналов известной формы на фоне негауссовских помех // Вестник КГТУ им. А. Н. Туволева, 2010. № 4.
- Чабдаров Ш. М., Сафиуллин Н. З., Феоктистов А. Ю. Основы статистической теории радиосвязи: Полигауссовы модели и методы. Казань: Изд-во КГТУ им. А. Н. Туполева, 1997.
- Св-во гос. per. прогр. для ЭВМ № 2 011 617 356 (21.09.2011). Программа оценки оптимальной величины порога для целей флуктуационно-шумовой диагностики водородного топливного элемента. / Е. С. Денисов, Ю. К. Евдокимов. -№ 2 011 617 356, Заявл. 21.07.2011.
- Денисов Е.С. Прогнозирование режимов работы водородного топливного элемента на основе вейвлет-анализа его электрических флуктуаций / Ю. К. Евдокимов, Е. С. Денисов, О. В. Шиндор // Нелинейный мир. 2011. — № 12. -С.813−817.
- Денисов Е.С. Диагностика избыточного увлажнения мембранно-электродного узла топливного элемента на основе вейвлет-анализа его электрических флуктуаций / Ю. К. Евдокимов, Е. С. Денисов, О. В. Шиндор //
- Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: матер. IX Всерос. науч.-практич. конф. (5−8 октября 2011 г., г. Чебоксары). -Чебоксары: Изд-во Чуваш, ун-та, 2011. С. 28−30.
- Св-во гос. per. прогр. для ЭВМ № 2 011 617 357 (21.09.2011). Программное обеспечение автоматизированной системы флуктуационно-шумовой диагностики топливного элемента. / Е. С. Денисов, Ю. К. Евдокимов. № 2 011 617 357, Заявл. 21.07.2011.