错列式流道固体氧化物燃料电池及其性能研究

摘要：

良好的流道形式可以促进反应气体在通道和多孔电极中的传递和扩散,进而提升固体氧化物燃料电池(SOFC)的性能.基于传统流道结构的研究成果,提出了一种具有错列式流道结构的SOFC,应用COMSOL Multiphysics软件,建立了耦合多物理场的SOFC三维数值模型,应用实验结果验证了数值模型的准确性与可靠性.研究结果表明,错列式流道结构SOFC中通道内反应气体速度整体提升,阴极氧气平均摩尔浓度对比增加10％.最低电流密度从996 A/m2提升为2030 A/m2,电流密度分布更加均匀.经典直流道结构SOFC最大输出功率密度为2337 W/m2,错列式流道结构SOFC的最大输出功率密度为2529 W/m2,功率相比增加了8.2％.

关键词：固体氧化物燃料电池、流道结构、性能优化

所属期刊栏目：46

分类号：TM911.4

资助基金：国家自然科学基金51776190

在线出版日期：2023-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1438-1442