基于联合仿真的直接甲醇燃料电池系统多类别参数自适应优化

发布时间：2021-01-06 16:43

　　直接甲醇燃料电池（Direct Methanol Fuel Cell,DMFC）作为最具潜力取代传统热机和蓄电池的一类清洁动力能源,凭借着其结构简单、操作容易、能量密度高以及可连续工作等优点,在交通、通信、便携式电子设备和国防等领域应用广阔。现阶段,DMFC仍存在甲醇穿透、极化现象和催化剂毒化等影响DMFC性能的问题。为了缓解上述弊端,本文在初始实验样本数据基础上,考虑到多类别参数,包括运行参数、极板几何参数以及膜电极（MEA）物理参数对DMFC性能的耦合影响,建立了Matalab与Fluent的联合仿真模型,对DMFC多类别参数自适应优化,以提升电池能量转化率。本文根据DMFC运行特点及性能要求,搭建了多参数可调的实验测试平台,并确定了电池性能测试方法。在不同参数下的实验极化曲线基础上,分析并确定了影响DMFC电池能量转化率的多类别参数,包括甲醇溶液浓度C_Me、甲醇溶液流速F_Me、电池运行温度T和空气流速F_Air、质子交换膜厚度Thickness、阴极催化剂载量Loading以及电压U。其次,本文建立了考虑DMFC性能... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

燃料电池工作原理图

燃料电池的实际应用产品

DMFC结构示意图

【参考文献】：
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本文编号：2960906