CAJ | 학술논문

在建立直通道质子交换膜燃料电池(PEMFC)的二维全电池数学模型中,将球形团聚物模型应用至两极的催化剂层.通过调节团聚物中质子传导介质的比例和催化层孔隙率,预测了基准供气状态下单电池的极化曲线,与文献报道的实验数据吻合良好.研究了电池运行过程中,膜电极内各化学组分和电流密度的分布情况及流向,比较了不同供气压力、催化剂铂颗粒尺寸等参数对电池性能的影响.计算结果表明,在阴极及时排出反应产生的水,并在阳极对燃料气进行加湿是保证单电池正常运行的前提,提高阴极的氧化剂气体压力,可显著改善PEMFC单电池性能,特别是在受浓差极化影响较大的大电流密度区;在催化剂铂载量相同的情况下,减小铂颗粒的尺寸可以提高电池的性能.
재건립직통도질자교환막연료전지(PEMFC)적이유전전지수학모형중,장구형단취물모형응용지량겁적최화제층.통과조절단취물중질자전도개질적비례화최화층공극솔,예측료기준공기상태하단전지적겁화곡선,여문헌보도적실험수거문합량호.연구료전지운행과정중,막전겁내각화학조분화전류밀도적분포정황급류향,비교료불동공기압력、최화제박과립척촌등삼수대전지성능적영향.계산결과표명,재음겁급시배출반응산생적수,병재양겁대연료기진행가습시보증단전지정상운행적전제,제고음겁적양화제기체압력,가현저개선PEMFC단전지성능,특별시재수농차겁화영향교대적대전류밀도구;재최화제박재량상동적정황하,감소박과립적척촌가이제고전지적성능.