两种工况下进气相对湿度对燃料电池性能影响的研究

• 作者: 刘永峰 姚圣卓 樊磊 王方 裴普成
• 来源期刊: 可再生能源
• 学科: 工学
• 关键词: 质子交换膜燃料电池 进气相对湿度 进气携水量 计算流体动力学
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 页码范围: 1163-1167
• 页数: 5页
• 分类号: TK91|TM911
• 字数: 2933字
• 语种: 中文

摘要

为研究进气相对湿度对燃料电池在不同工况(工作温度为70℃,进气相对湿度为40%和100%)下的影响,提出了进气加湿效率(Inlet Humidification Efficiency,IHE)模型.该模型将燃料电池总的水含量分为两部分:外部进气加湿携带的水和内部电化学反应生成的水,由此推导出进气加湿效率公式.建立几何模型并划分计算网格,将进气加湿效率模型导入计算流体动力学软件(Fluent)中进行计算.建立燃料电池测试系统,对工作温度为70℃,进气相对湿度分别为40%和100%的工况进行了试验.对IHE模型、Fluent模型和试验值进行比较分析,结果表明:当电池工作温度为70℃,电流密度为350 mA/cm2,进气相对湿度为100%时,IHE模型精确度比Fluent模型提高了37.4%;当进气相对湿度为40%时,进气加湿效率为34%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘永峰	北京建筑大学机电与车辆工程学院城市轨道交通车辆服役性能保障北京市重点试验室	34	160	6.0	11.0
2	裴普成	清华大学汽车安全与节能国家重点试验室	48	256	10.0	14.0
3	姚圣卓	北京建筑大学机电与车辆工程学院城市轨道交通车辆服役性能保障北京市重点试验室	12	53	2.0	7.0
4	樊磊	北京建筑大学机电与车辆工程学院城市轨道交通车辆服役性能保障北京市重点试验室	2	1	1.0	1.0