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几何挡板对PEMFC性能的影响与优化

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为了改善质子交换膜燃料电池(PEMFC)的性能，采用在流道内添加挡板改变流道结构的方式，以有效提高反应气体的电流密度和传质特性。提出在PEMFC单直流道中添加4种不同的几何挡板流道结构，通过研究其不同结构型挡板对反应气体传输特性的影响。研究结果表明:在流道中添加挡板，使更多的反应气体渗透到气体扩散层，促进质量传递，PEMFC的整体输出性能得到明显提升;同时，添加挡板可以使反应气体质量传递更佳，相对气体均匀分布，水物质的量分数减少，有效避免水淹现象，排水能力更好;流线形挡板为此类挡板中性能更为优异的;优化后的单条流道中设置5个流线形挡板的PEMFC性能最好，相较于无挡板常规流道，当工作电压为0。1 V时，无挡板流道的电流密度为1。237 3 A/cm2，优化后的挡板结构流道电流密度为1。536 9 A/cm2，提升约24。2%，峰值功率密度则提高了17。7%。

张文泽、董小平、郭博航、魏建宇、杨丽颖、王翠表

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质子交换膜燃料电池(PEMFC) 挡板 流道 电流密度 功率密度

2024

汽车与新动力
上海内燃机研究所

汽车与新动力

影响因子：0.019
ISSN：2096-4870
年,卷(期)：2024.7(6)