热物理参数对燃料电池内传质过程的影响

工程热物理学报 , 2004, 25(1): 148-150.

热物理参数对燃料电池内传质过程的影响

郭航 ^1, , 马重芳 ^2, , 汪茂海 ^3, , 叶芳 ^4, , 王焱 ^5, , 俞坚 ^6, , 王朝阳 ^7,

1.西安交通大学能源与动力工程学院,西安,710049;北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100022

2.西安交通大学能源与动力工程学院,西安,710049;北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100022

3.北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100022

4.北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100022

5.北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100022

6.北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100022

7.Electrochemical Engine Center,Pennsylvania State University,University 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(Z05040201)

关键词：直接甲醇燃料电池 , 传质 , 热物理参数 , 实验研究

INFLUENCE OF THERMOPHYSICAL PARAMETERS ON THE MASS TRANSFER IN FUEL CELLS

本文利用自行设计的实验系统,对自制的镀金不锈钢极板液态进料直接甲醇燃料电池的性能进行了测试.实验结果表明,较高的氧气压力和流量、较大的甲醇溶液流量、较高的电池温度均有助于强化燃料电池内部的传质过程.另外,在甲醇溶液浓度不超过2.0 kmol/m3的范围内,提高浓度有助于缓解催化层反应物不足的问题,从而改善燃料电池的性能.本文从机理上对这些实验结果进行了分析.

参考文献

[1]	郭航,马重芳,肖劲松,徐榕,叶芳.汽车用质子交换膜燃料电池性能实验研究[J].中国公路学报,2001(04):103-105.
[2]	GuoH;Ma C F;Wang M H.Heat and Mass Transfer and Two Phase Flow in Hydrogen Proton Exchange Membrane Fuel Cells and Direct Methanol Fuel Cells[A].New York:ASME,2003:471-476.
[3]	K. Scott;W. M. Taama;S. Kramer;P. Argyropoulos;K. Sundmacher .Limiting current behaviour of the direct methanol fuel cell[J].Electrochimica Acta,1999(6):945-957.
[4]	GURAU B;Smotkin E S .Methanol Crossover in Direct Methanol Fuel Cells: a Link Between Power and Energy Density[J].Journal of Power Sources,2002,112(02):339-352.

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