PE M电池二相流流动压降建模、验证及应用研究

摘要

cqvip:质子交换膜燃料电池(proton electrolyte membrane fuel cell,PEMFC)流体压降对电池设计与运行管理极其重要,但因运行过程中复杂的二相流影响,压降的准确计算非常困难.文中考虑电池膜电极水传输、混合气体多组分因素、双极板流道结构因素,以及电池装夹力影响,以经验型二相流压降模型为基础,建立了PEMFC流体压降计算模型;以25 cm 2多蛇单流道流场进行了实验验证,认为模型计算值与实测值吻合良好;随后应用于5 kW及25 kW电堆的多流道大面积流场设计,进一步进行了理论计算与实验测试对比分析.