阴极流场设计对空气自然对流小型质子交换膜燃料电池性能的影响

被引:2
作者
王瑛
李相一
柯坚
机构
[1] 西南交通大学机械学院
[2] 中国科学院大连化学物理研究所燃料电池中心
[3] 西南交通大学机械学院 四川成都
[4] 辽宁大连
[5] 四川成都
关键词
流道; 自然对流; 优化设计; 温度; 水;
D O I
暂无
中图分类号
TM911.4 [燃料电池];
学科分类号
0808 ;
摘要
空气自然对流的小型燃料电池不同于强制对流下工作的燃料电池, 阴极反应气来源于空气的自然对流.由于这一自然对流的特性, 电池内部的质量、能量、动量以及电化学反应方程存在着极强的耦合关系. 从水、热管理的角度, 考虑了电池内部的流动、电化学反应、热和质量的传输, 以及它们之间的相互关系, 建立了空气自然对流下的质子交换膜燃料电池的二维数学模型. 针对不同的阴极流道宽度和间隔宽度, 对温度、流动速率、分压以及电化学性能参数等进行了计算, 分析了这些参数之间的相互影响. 有助于理解电池内部现象之间的相互关系, 对燃料电池双极板和电池结构设计有指导意义.
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