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燃料电池气体扩散层受压对水传输的影响研究

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燃料电池气体扩散层受压对水传输的影响研究

作者:
来源:
节能与新能源汽车年鉴
日期:
2021/02/26 10:32
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摘要:质子交换膜燃料电池(PEMFC)在运行过程中,反应层产生的水若不能及时排到流道,会导致传质受阻,电池性能降低。为了评估PEMFC中气体扩散层(GDL)受压后的水传输,提出一种流固结合的仿真分析方法。通过GDL与极板装配的固体力学仿真得到GDL变形后的应变分布,根据GDL压缩应变与渗透率分布之间对应关系的模型,建立变形后GDL中液态水流动模型,分析受压状态下水在GDL中的流动规律,从而进一步分析流道宽度、脊背宽度等极板构型设计参数对脊下液态水排出的影响规律。研究结果表明,在极板脊下位置,GDL受其挤压,排水困难,压缩率增大,排水难度略微增大;脊宽增大,整体排水难度增长较快,脊下积水迅速增多。
 

 

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