质子交换膜燃料电池双极板热导率的仿真研究

发布时间：2023-04-27 05:28

　　质子交换膜燃料电池(PEMFC)使用氢能作为燃料,避免了燃烧的过程,通过电化学反应将化学能转化为电能,具有高能量效率、绿色无污染、启动快以及无噪音等优点,引起了广泛地关注和研究。本文使用Fluent软件建立了多通道的PEMFC模型,研究了双极板热导率提升对电池内部温度分布的影响,并提出通过提升双极板热导率可实现大尺寸的PEMFC或优化其热管理系统。当冷却水流速为0.035 m/s时,膜上温差为3.0 K,对于20流道的PEMFC,热导率提升至200 W/(m·K)可达到相同的温差结果,对于30流道的PEMFC,热导率提升至500 W/(m·K)可达到相同的温差结果。该结果表明,如能够开发高导热双极板材料,则有望简化燃料电池结构,大幅度降低成本。

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
1 质子交换膜燃料电池的建模
    1.1 PEMFC的数学模型
    1.2 模型假设与参数
2 结果与分析
    2.1 多流道质子交换膜燃料电池的模型建立
    2.2 多流道下双极板热导率对PEM燃料电池温度和性能的影响
    2.3 冷却水流速对电池温度和性能的影响
3 结论



本文编号：3802962