李桦
,
王世学
工程热物理学报
为了同时解决燃料电池水管理中的干涸(dry out)和水淹(flooding)问题,本文提出了一种主副流道分流式的阴极进气加湿方式,并应用基于不同水传输机理的数学模型研究了这种新型进气方式的加湿效果.模拟结果表明:这种新的阴极进气方式可以在节约50％进气加湿用水量的同时保证电池性能;在不同的水传输机理模型中,电池内各参数在沿气体流动方向的均匀性、变化规律等方面存在显著差异.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
水管理
,
水淹
,
干涸
,
水传输机理
王世学
,
田崎丰
,
市川靖
工程热物理学报
本文设计了一个可视化直流道单片电池,通过高倍高速数字摄影装置观察记录了阴极流道壁面和气体扩散层表面的凝结水出现和成长过程,并分析了电池运行温度,阴极气体压力,气体化学当量比以及气体加湿度等参数对阴极流道内液态水的生成和排出的影响。
关键词:
燃料电池
,
可视化
,
水管理
陈海辉
,
郭秀艳
,
曾莹莹
,
马国金
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.05.004
水管理是质子交换膜燃料电池取得良好性能的关键因素之一,膜中水的含量及其分布的不均匀造成了电池性能下降.限于试验条件及测试技术,为了更好地探明电池中水的行为及分布,研究者们开展了大量的数学模型和仿真模拟.从质子交换膜燃料电池的工作原理角度出发,回顾了有关质子交换膜中水传递从一维模型到三维模型的发展历程,并阐述了各个阶段研究的要点、限定条件和主要的研究成果.同时,提出了未来水管理方面数学模型和仿真模拟发展的新方向.模型的完善有利于燃料电池控制策略的研究,这将为电池的优化设计提供理论基础.
关键词:
质子交换膜
,
水管理
,
数学模型
