| 基于混合区域法的质子交换膜燃料电池的计算模拟 |
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| 引用本文： | 孟华.基于混合区域法的质子交换膜燃料电池的计算模拟[J].武汉理工大学学报,2006,28(Z1):587-591. |
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| 作者姓名： | 孟华 |
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| 作者单位： | 浙江大学工程与科学计算研究中心,杭州,310027 |
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| 摘 要： | 利用一个新的混合区域法对质子交换膜燃料电池进行了模拟计算.这个新方法是建立在一套完整的守恒方程基础之上的,它包括了质量守恒、动量守恒、化学组分守恒、质子和电子守恒、水容量在交换膜中的守恒等.在这个混合区域法中,水浓度守恒方程只是在电池两极的气道、气体扩散层和催化层中求解,而在质子交换膜中,求解了一个水容量守恒方程.这2个方程通过内部边界条件在交换膜和催化层的交界面相连接.另外,在催化层中求解水浓度守恒方程时,还利用了一个"假象的水浓度"的概念,从而可以准确地考虑水在膜介质中的传递.这个方法适用于质子交换膜燃料电池的三维计算模拟,其计算区域包括电池两极的双极板、气道、气体扩散层和催化层、以及中间的质子交换膜.研究表明这个新方法可以给出比单区域法更准确、更合理的计算结果.
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| 关 键 词： | 质子交换膜燃料电池 数值模拟 混合区域法 单区域法 内部边界条件 水管理 |
| 文章编号： | 1671-4431(2006)专辑Ⅱ-0587-05 |
| 修稿时间： | 2006年8月5日 |
Simulation of PEM Fuel Cells Using the Mixed-domain Model |
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| MENG Hua.Simulation of PEM Fuel Cells Using the Mixed-domain Model[J].Journal of Wuhan University of Technology,2006,28(Z1):587-591. |
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| Authors: | MENG Hua |
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