船用平板式SOFC传递过程分析与数值模拟

• 作者: 张中刚 蔡伟强 郑青榕 陈志权 荣辉
• 来源期刊: 船舶工程
• 学科: 交通运输
• 关键词: 传递过程 电化学反应 多通道SOFC 三维CFD模型 数值模拟
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 船舶动力、推进装置和辅机设备
• 页码范围: 73-79,138
• 页数: 8页
• 分类号: U664.121
• 语种: 中文
• DOI: 10.13788/j.cnki.cbgc.2021.11.14

摘要

以某4 cm×4 cm平板式阳极支撑型SOFC为原型,建立三维计算流体力学模型,用其描述发生在多通道SOFC内的传质、传热和电化学反应等多物理场过程.通过计算给出顺流和逆流2种流动方式下电池内温度、流速、气体组分和电流密度等参数的分布.结果 表明:2种流动方式下单电池内的温度分布是不均匀的,其中逆流方式下燃料出口处电池温度梯度最大;电流密度在电池内的分布很不规律,其最大值处于肋片、流道和电极的交界处,电流密度较大易造成欧姆损失较多、电阻热较大,对电池的性能和使用寿命都不利.