CAJ | 학술논문

在混合流动模型的基础上,建立了一个新的二维两相流模型来研究质子交换膜燃料电池内水分的传递规律和分布状态,在该模型中,催化剂层作为一个有厚度的实体包含在电极中.模型耦合了质子交换膜燃料电池电极中的流动方程.组分方程、催化剂层和质子交换膜中的电势和电流密度分布方程,可以应用在质子交换膜燃料电池的阴极,也可以使用在阳极.同时,模型还考虑了相变引起的液相和气相间的动量变化,重点模拟了水分在燃料电池的阴极、阳极和质子交换膜中的传递规律及其分布状态.模拟结果显示:升高加湿温度、提高电流密度和降低电池温度都会使电池质子膜中的水分含量增大,质子传导率升高,也会使阴极中液态水含量增加,阴极浓差极化加剧.
재혼합류동모형적기출상,건립료일개신적이유량상류모형래연구질자교환막연료전지내수분적전체규률화분포상태,재해모형중,최화제층작위일개유후도적실체포함재전겁중.모형우합료질자교환막연료전지전겁중적류동방정.조분방정、최화제층화질자교환막중적전세화전류밀도분포방정,가이응용재질자교환막연료전지적음겁,야가이사용재양겁.동시,모형환고필료상변인기적액상화기상간적동량변화,중점모의료수분재연료전지적음겁、양겁화질자교환막중적전체규률급기분포상태.모의결과현시:승고가습온도、제고전류밀도화강저전지온도도회사전지질자막중적수분함량증대,질자전도솔승고,야회사음겁중액태수함량증가,음겁농차겁화가극.