基于两相混合流理论PEMFC含水量特性分析

质子交换膜燃料电池(PEMFC)中有效的水管理(尤其是两相水管理))和电池系统内部良好的水平衡是确保电池稳定运行及具有优良性能的关键因素之一。采用气液两相层流假设,使用两相混合流理论,建立了单流道常规流场质子交换膜燃料电池阳极出口端封闭的三维两相流等温数学模型,对三维空间中水的两相传递和分布特性进行分析,探讨不同湿度、不同温度下电极中液态水饱和度以及含水量的浓度变化。     

温度对阳极封闭式PEMFC性能的影响

温度是燃料电池重要运行参数,为了研究温度对阳极封闭式PEMFC性能的影响,通过Fluent软件的PEM模块模拟了不同运行温度下的单直流道阳极封闭式质子交换膜燃料电池性能。结果表明阳极封闭式燃料电池存在最佳运行温度;在低电流密度时,温度对电池性能影响较小,但在高温区影响变大;在高电流密度时,运行温度对电池性能影响较大。温度变化会使阳极流道内水、氮气的累积和氢气分布不均,这可能是温度对性能产生不同影响效果的直接原因。     

我国燃料电池的研究现状--第二届广州燃料电池会议述评

结合在广州举行的第二届广州燃料电池会议(2nd Guangzhou Fuel Cell Conference),分别综述了我国目前在固体氧化物燃料电池(SOFC)的阳极材料、电解质材料以及制约其商业化的主要问题;质子交换膜燃料电池(PEMFC)的阴极催化剂、阳极催化剂及膜电极的制备方法,不同种类电解质膜等问题;直接甲醇燃料电池(DMFC)的阳极催化剂抗中毒能力以及质子交换膜的抗甲醇渗透等问题的研究与现状进行了综述。     

质子交换膜燃料电池的研究开发及应用新进展

介绍了国内外研究质子交换膜燃料电池的整体现状及水平 ,从电催化剂、膜电极及其制备工艺、质子交换膜以及双极板等几个方面 ,综述了质子交换膜燃料电池在材料及部件方面取得的成绩及研究现状 ,概述了质子交换膜燃料电池目前在电动车、船舶、移动电源等方面的应用情况。提出了我国质子交换膜燃料电池的发展方向     

10kW PEMFC动态系统建模与控制

以质子交换膜燃料电池(PEMFC)动态系统为研究对象。首先将质子交换膜燃料电池划分为氢气动态模型、空气动态模型、电化学电压模型和温度动态模型四部分建模;其次根据系统运行要求设计控制策略:氧气化学计量比前馈控制,阴极和阳极压力差PID控制和温度滑模控制;最后应用所建立的模型和控制策略对10 kW质子交换膜燃料电池进行仿真运行分析,结果证明所设计的系统能模拟PEMFC动态系统运行。     

多通道蛇形流场PEMFC内传递现象的数值模拟

电极板上的流场构型对质子交换膜燃料电池的流动特性和电池效率有重要的影响。为研究多通道蛇形流场设计质子交换膜燃料电池的局部流场、电流密度和组分浓度等的空间分布,应用作者前期发展的基于计算流体力学的三维稳态数学模型,对一个小型电池单体(电极面积大小为5.9cm×6.1cm)进行了详细的数值模拟,讨论和分析了该设计的流动特性和传输机理。结果表明:电池的电流密度分布比较均匀,阴极的压力损失要比阳极大得多,阳极氢的质量分数从流动入口到出口基本呈现增大趋势。     

电动自行车用燃料电池的产业化之路

针对电动自行车用质子交换膜燃料电池的现状,分析了小功率质子交换膜燃料电池的应用领域和产业化进程,提出了需要对质子交换膜燃料电池的产业化技术进行重点研究,对质子交换膜燃料电池的产业化有重要参考价值。     

燃料电池质子交换膜研究现状与展望

质子交换膜燃料电池是目前研究的热点之一，研究方向包括提高燃料电池效率、减少成本、提高耐久性等。作为质子交换膜燃料电池的核心部件，质子交换膜性能的好坏直接影响燃料电池的性能与寿命。文中首先概述了燃料电池质子交换膜的工作原理。随后，总结了燃料电池质子交换膜的分类，主要分为全氟磺酸质子交换膜、部分氟化聚合物质子交换膜、复合质子交换膜以及非氟化聚合物质子交换膜四大类，同时还简述了质子交换膜的制备工艺。最后，介绍了燃料电池质子交换膜的优化方案，主要包括有机/无机纳米复合质子交换膜、改进质子交换膜的骨架材料、调整质子交换膜的内部结构、机械增强型质子交换膜以及自增湿型质子交换膜。     

阴、阳极加湿对质子交换膜燃料电池性能影响的差异性

阴、阳极气体相对湿度是对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能影响最为重要的因素。通过建立一个三维直流道质子交换膜燃料电池单体模型,运用数值模拟方法研究了反应气体相对湿度对PEMFC性能的影响及差异性。结果表明,在高操作电压时,燃料电池性能随阴、阳极气体相对湿度的增加而提高;在低操作电压时,燃料电池性能随阴、阳极相对湿度的增加而降低。同时,在高操作电压下,阳极气体加湿程度对电池性能的影响比阴极气体加湿程度对电池性能的影响大,但在低操作电压下,阴极气体加湿程度对电池性能的影响更大。通过对质子交换膜的阴极、阳极侧含水量分布的分析,探讨了阴极、阳极加湿对PEMFC性能影响差异性的原因。研究结果对于燃料电池的水管理具有一定指导意义。     

高温质子交换膜燃料电池堆的建模与仿真

高温质子交换膜燃料电池相较于传统质子交换膜燃料电池具有更快的电化学动力性,简易的水热管理以及较强的耐CO能力等优点,因此已成为燃料电池研究工作的新热点。建立了高温质子交换膜燃料电池堆的模型,研究单电池数量、电流密度、阳极进气湿度等因素对电池堆性能的影响。研究表明,Z型结构电池堆内阳极气体质量流量分布比较一致,阴极气体质量流量分布呈中间低,两侧高的趋势。单电池数量、电流密度的增大会引起气体分布不均匀性的增强,进而使电池堆电压不均匀性增大;阳极进气湿度的变化主要影响电池欧姆损失。     

构建学习型组织对管理创新的意义

通过对组织学习理论和管理创新理论的概述整合,认为管理创新的基础就在于构建一个能够适应外界环境变化的组织,而组织学习则正是保证组织自适应性的关键因素,探讨了构建学习型组织对企业管理创新的重要意义。     

电化学浸渍工艺及电极性能

采用镍电极电化学浸渍工艺,取代目前一直使用的真空化学浸渍工艺,用于氢镍电池、镉镍电池和锌镍电池的制造,可提高电池的工作性能和寿命,同时还可以简化生产工艺,缩短生产周期.文中介绍了采用乙醇和水混合浸渍体系,结合间歇性及相矩形脉冲电流技术,来完成镍电极电化学浸渍工艺研究的主要技术工作.该新工艺手段降低了常规电化学浸渍过程中存在的电化学极化和浓差极化,维持了浸渍溶液的平衡.该新工艺制造的镍电极其活性物质利用率、电极容量保持能力和充放电循环工作寿命均优于真空化学浸渍的镍电极.     

钙基固硫剂煅烧特性的试验研究

在热重分析仪和固硫实验台上,研究了钙基固硫剂在空气中煅烧和烟气中煅烧的不同特性,分析了升温速率、反应终温、固硫反应对煅烧特性的影响,并从宏观上给出了解释。本文的目的在于探讨固硫剂煅烧反应的定性规律,为实际燃烧设备中选择固硫剂、确定固硫剂的最佳运行工况提供参考。     

推广应用蓄热式电热锅炉可行性研究

本文通过介绍蓄热式电热锅炉的运行特性,并就燃煤、燃油、天然气锅炉和蓄热式电热锅炉的综合经济效益进行了比较,阐明蓄热式电热锅炉在经济运行方式下运作,一可降低运行费用;二可调荷避峰,在一定范围内推广使用完全可行。     

西门子TELEPERM-ME集散控制系统的可靠性研究

就TELEPERM－ME集散控制系统（DCS）在300MW机组应用中出现的若干问题,结合系统专业人员的测试分析结果和作者从事系统维护的经验,对影响系统可靠性的因素进行分析与研究,提出了增加系统运行可奉性的若干建议和改进措施。     

牵引变压器合闸振荡过电压研究

为研究变压器合闸过电压的机理测试了 2 2 0kV牵引变电站主变空载合闸过程 ,波形及数据的综合分析显示系统过电压为高频振荡。ATP EMTP模型的仿真结果表明 ,合闸相角、系统阻抗、线路阻抗及线路电容对系统振荡程度及牵引变励磁涌流都有影响 ;改变系统参数对系统过电压、涌流的影响趋势相似 ,只是具体程度不同。在所研究的几个特定变电站系统环境下 ,此种振荡过电压均≯ 2 .0p .u .,不会影响电力系统     

数字-自整角机转换器的研究

介绍了数字一自整角机转换器（DSC）的基本原理,阐述了同步机和分解器输出信号的特征,分析了如何用线性电路产生两个正、余弦函数,实现数字信号到自整角机信号转换的方法,并据此所做的14位DSC,其精度及其它性能都可满足要求,并在实际中得到了应用。     

火电厂脱硫工艺模糊综合评价技术的研究

在评价火电厂脱硫工艺时 ,可使用软科学研究人员与领域专家、定性分析与定量分析、经验决策与计算机辅助决策融为一体的模糊综合评价技术 ,并以此为研究方法和手段 ,以动态的思想和方法构造脱硫工艺评价的物理模型、数学模型和判断准则等 ,并进行实例分析和应用。     

宁夏电网电压稳定性问题研究

详细分析了宁夏电网存在的电压稳定性问题,提出了几种可行措施。针对现有的低压切负荷装置的配置、整定原则等有关问题进行了深入探讨。     

碳化硼的显微组织研究

采用直接合成法合成碳化硼粉 ,并用合成的碳化硼粉进行热压烧结 .采用金相显微和扫描电子显微镜(SEM)对碳化硼烧结体的显微组织进行了研究 .