阴、阳极加湿对质子交换膜燃料电池性能影响的差异性

摘要：

阴、阳极气体相对湿度是对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能影响最为重要的因素.通过建立一个三维直流道质子交换膜燃料电池单体模型,运用数值模拟方法研究了反应气体相对湿度对PEMFC性能的影响及差异性.结果表明,在高操作电压时,燃料电池性能随阴、阳极气体相对湿度的增加而提高;在低操作电压时,燃料电池性能随阴、阳极相对湿度的增加而降低.同时,在高操作电压下,阳极气体加湿程度对电池性能的影响比阴极气体加湿程度对电池性能的影响大,但在低操作电压下,阴极气体加湿程度对电池性能的影响更大.通过对质子交换膜的阴极、阳极侧含水量分布的分析,探讨了阴极、阳极加湿对PEMFC性能影响差异性的原因.研究结果对于燃料电池的水管理具有一定指导意义.

关键词：质子交换膜燃料电池、模拟、阴极加湿、阳极加湿、水管理

所属期刊栏目：32

分类号：U463.6(汽车工程)

资助基金：国家自然科学基金51177138、61473238和51407146;国家科技支撑计划2014BAG08B01;四川省杰出青年基金2015JQ0016

在线出版日期：2017-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：196-203