PEMFCs的膜及阴极催化层数值模拟

工程热物理学报 , 2004, 25(5): 846-848.

PEMFCs的膜及阴极催化层数值模拟

叶芳 ^1, , 陈峰 ^2, , 郭航 ^3, , 马重芳 ^4, , 王朝阳 ^5,

1.北京工业大学环境与能源工程学院,传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京,100022

2.北京声望声电技术有限公司,北京,100029

3.北京工业大学环境与能源工程学院,传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京,100022

4.北京工业大学环境与能源工程学院,传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京,100022

5.Department of Mechanical and Nuclear Engineering,Pennsylvania State Univ.,Univ. Park,PA 16802,USA

基金项目: 国家自然科学基金(50236010,50028605) 北京工业大学校科研和教改项目(JQ0504200363,Z05040201) 中-德合作项目(101/7) 北京工业大学校科研和教改项目(52005014200401)

关键词：燃料电池 , 质子交换膜 , 阴极催化层 , 数值模拟

MEMBRANE AND CATHODE CATALYST LAYER NUMERICAL SIMULATION OF PEMFCS

本文提出了一个质子交换膜燃料电池的膜和阴极催化层的一维非稳态数学模型,模型考虑了电化学反应及反应中的传质过程.本文结合算例分析了燃料电池膜及阴极催化层的性能,结果能验证燃料电池内阻理论.论文结果表明:(1)随着输出电流密度的增大,氧浓度分布不均匀性增大;(2)阴极催化层厚度减小,可提高电池输出电压;(3)电池进口处氧气摩尔浓度增大,可增加电池的输出电压.

参考文献

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