太阳能学报
太暘能學報
태양능학보
ACTA ENERGIAE SOLARIS SINICA
2007年
4期
368-374
,共7页
涂海涛%孙文策%解茂昭%阿布里提·阿布都拉
塗海濤%孫文策%解茂昭%阿佈裏提·阿佈都拉
도해도%손문책%해무소%아포리제·아포도랍
质子交换膜%燃料电池%数学模型%传热传质
質子交換膜%燃料電池%數學模型%傳熱傳質
질자교환막%연료전지%수학모형%전열전질
针对常规流场质子交换膜燃料电池提出了三维非等温数学模型.模型考虑了电化学反应动力学以及反应气体在流道和多孔介质内的流动和传递过程,详细研究了水在质子膜内的电渗和扩散作用.计算结果表明,反应气体传质的限制和质子膜内的水含量直接决定了电极局部电流密度的分布和电池输出性能;在电流密度大于0.3～0.4 A/cm2时开始出现水从阳极到阴极侧的净迁移;高电流密度时膜厚度方向存在很大的温度梯度,这对膜内传递过程有较大影响.
針對常規流場質子交換膜燃料電池提齣瞭三維非等溫數學模型.模型攷慮瞭電化學反應動力學以及反應氣體在流道和多孔介質內的流動和傳遞過程,詳細研究瞭水在質子膜內的電滲和擴散作用.計算結果錶明,反應氣體傳質的限製和質子膜內的水含量直接決定瞭電極跼部電流密度的分佈和電池輸齣性能;在電流密度大于0.3～0.4 A/cm2時開始齣現水從暘極到陰極側的淨遷移;高電流密度時膜厚度方嚮存在很大的溫度梯度,這對膜內傳遞過程有較大影響.
침대상규류장질자교환막연료전지제출료삼유비등온수학모형.모형고필료전화학반응동역학이급반응기체재류도화다공개질내적류동화전체과정,상세연구료수재질자막내적전삼화확산작용.계산결과표명,반응기체전질적한제화질자막내적수함량직접결정료전겁국부전류밀도적분포화전지수출성능;재전류밀도대우0.3～0.4 A/cm2시개시출현수종양겁도음겁측적정천이;고전류밀도시막후도방향존재흔대적온도제도,저대막내전체과정유교대영향.
