进气速度对交指HT-PEM燃料电池性能的影响

发布时间：2018-02-24 04:18

  本文关键词： PEM燃料电池 交指流场 进气速度 COMSOL　出处：《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》2017年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：目的研究高温质子交换膜(HT-PEM)燃料电池在不同进气速度下的性能差异.方法改进一个耦合气体流道和气体扩散层的三维、两相、多组分HT-PEM燃料电池模型,考虑4种进气速度对燃料电池性能的影响.结果提高反应气体进入流道的速度,可以改善流道中反应气体浓度分布,使反应气体更加均匀地分布在流道中.在温度为453.15 K的交指流场中,氧气的进气速度为1.6 m/s,氢气的进气速度4 m/s为最优进气速度.结论 PEM燃料电池性能在不断的改善,交指流场中氧气浓度分布更加均匀,进出口的压力差足够排除生成物,膜电流密度分布的更加均匀.
[Abstract]:Aim to study the performance differences of HT-PEM fuel cells at different inlet rates. Methods the three-dimensional, two-phase, multi-component HT-PEM fuel cell model of a coupled gas channel and a gas diffusion layer was improved. Considering the influence of four inlet rates on the performance of the fuel cell, the concentration distribution of the reaction gas in the channel can be improved by increasing the velocity of the reaction gas entering the channel. In the intersecting flow field at 453.15 K, the inlet velocity of oxygen is 1.6 m / s and the inlet velocity of hydrogen is 4 m / s. Conclusion the performance of PEM fuel cell is continuously improved. The distribution of oxygen concentration is more uniform, the pressure difference between inlet and outlet is enough to exclude the product, and the distribution of membrane current density is more uniform.
【作者单位】： 沈阳建筑大学机械工程学院;内蒙古医科大学计算机信息学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51176131,51476107) 沈阳建筑大学学科涵育项目(xkhy2-114)
【分类号】：TM911.4

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