郭航
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贾杰林
,
汪茂海
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刘璿
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马重芳
工程热物理学报
采用自制的实验系统对液态进料直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极交叉指状流道内的两相况功特性进行了可视化实验研究.自制的DMFC单电池带有透明窗口,采用镀金的不锈钢阴极极板和透明的聚碳酸脂阳极流场板,电解质为Nafion117膜.实验过程中燃料电池的进口总管和出口总管是水平的,进口流道和出口流道是竖直的.实验发现,出口流道中典型的两相流流型是泡状流、而出口总管中的典型流型是弹状流.进口流道中的气弹和气柱导致了阳极传质恶化.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
传质
,
两相流
,
可视化
刘璿
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郭航
,
叶芳
,
马重芳
工程热物理学报
在地面常重力环境下,采用透明电池可视化方法研究了质子交换膜燃料电池阳极和阴极的流道淹没现象.分别研究了阳极和阴极反应物流量对电池内部传质和电池性能的影响.结果表明,电池阴极的淹没区域比阳极大,由电极淹没引起的气体传质受限和电化学反应受限主要发生在阴极.提高反应物流量能够强化气体传质并提高电池性能,并且提高电池阴极侧反应物流量比提高阳极侧反应物流量对提高电池性能更有效.本文工作为进一步开展微重力环境中的燃料电池实验提供了比较依据.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
重力
,
可视化
,
电极淹没
,
传质
刘璿
,
郭航
,
马重芳
工程热物理学报
以质子交换膜燃料电池实际应用为背景,研究了在反应物低化学计量比下,质子交换膜燃料电池不同温度、压力下的性能.得到了电池温度,压力对反应物化学计量比的影响.实验结果表明,反应物化学计量比1.0的电池性能低于足量反应气体工况下的电池性能;化学计量比为1.3时,电池能够在预期电流强度下稳定运行;反应气体的传质过程影响反应所需的化学计量比;当提升压力至0.13 MPa,化学计量比1.0的电池性能与足量反应气体工况下的性能相当.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
化学计量比
,
传质
