车用燃料电池散热性能实验研究

质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为能效转换率高、清洁可靠的发电装置，在交通、储能、航天及军事等领域有着广泛应用。为了解决质子交换膜燃料电池散热密度高、发热量大、散热效率低等突出问题，本文针对散热量为15 kW的质子交换膜燃料电池，设计并搭建了一套具有四种不同流程换热器的车用燃料电池散热系统实验台。分别使用两相冷却工质HFE-7100和乙二醇水溶液作为冷却工质，探究了在35℃的高温环境中，两种工质在不同流程换热器和不同工质流量下的散热性能和系统能效比（Energy Efficiency Rating, EER）。结果表明，在相同的流程下，采用HFE-7100两相散热方式相对于采用乙二醇水溶液液冷散热方式散热量提升率在81.2%～98.8%之间，系统EER提升率在68.2%～88.6%之间。且在4种不同流程下，3流程的系统散热效果和节能效果最佳，两相工质HFE-7100散热量和系统EER分别达到14.4 kW和20.5 kW/kW，液冷工质乙二醇水溶液散热量和系统EER分别达到7.7 kW和12.1 kW/kW。冷却工质流量为4 L/min时，系统节能效果较好，其两相和液冷散热系统EER...