浙江省自然科学基金(Y106161)
- 作品数：3 被引量：4H指数：1
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- 交指状流场质子交换膜燃料电池的数值分析被引量：1
- 2009年
- 为研究流场结构设计对电池内的流动、组分传递和电池性能等的影响,建立了一个稳态的三维非等温质子交换膜燃料电池数学模型,应用此模型对一个交指状流场设计的电池单体(电极面积为6.4 cm×6.5 cm)进行了数值研究.数值计算得到了电池的温度、组分质量浓度和局部电流密度等的空间分布,分析了不同电池反应物湿度等对电池特性的影响.结果表明,受传质的影响,沟道下方阴极催化层的温度大于相应沟脊下方的区域;与饱和气流进气的基本工况相比,降低阴极的进气湿度能提高电池的性能,而降低阳极的进气湿度则会导致电池性能的下降.
- 胡桂林樊建人
- 关键词：质子交换两相流
- 质子交换膜燃料电池内电荷传递的数值模拟被引量：1
- 2007年
- 为深入研究质子交换膜燃料电池内电荷传递的规律,发展了一个三维的单相流、非等温数学模型,模型考虑了电子在催化层和扩散层、质子在催化层和质子交换膜中的传递。通过计算得到了电池内电位和电流密度的空间分布,分析了不同电极结构参数下电流密度的分布和最终造成的性能差异。结果表明,欧姆电位的下降主要发生在膜相电位,而碳相电位的下降几乎可以忽略不计;电流密度在流道与集电极交界处出现"火焰形"累积效应;改变电池的结构对电池性能影响不大,应结合加工成本和电流密度分布综合考虑。
- 胡桂林樊建人
- 关键词：质子交换膜燃料电池电荷传递数值模拟
- 多通道蛇形流场PEMFC内传递现象的数值模拟被引量：2
- 2009年
- 电极板上的流场构型对质子交换膜燃料电池的流动特性和电池效率有重要的影响。为研究多通道蛇形流场设计质子交换膜燃料电池的局部流场、电流密度和组分浓度等的空间分布,应用作者前期发展的基于计算流体力学的三维稳态数学模型,对一个小型电池单体(电极面积大小为5.9cm×6.1cm)进行了详细的数值模拟,讨论和分析了该设计的流动特性和传输机理。结果表明:电池的电流密度分布比较均匀,阴极的压力损失要比阳极大得多,阳极氢的质量分数从流动入口到出口基本呈现增大趋势。
- 胡桂林樊建人
- 关键词：数值模拟
