燃料电池多孔电极热传之研究.pdf

行 料 精 類 行 年年 行 立 參理 論 理 利 年 年 行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告 燃料電池多孔電極熱傳之研究 Studies on heat transfer in a porous electrode of fuel cells 計畫編號 : NSC 95-2221-E-024-024 執行期限：95年8月日至1 96年7月31日 主持人：黃鎮江 國立台南大學綠色能源科技研究所 計畫參與人員：彭榮貴 國立清華大學機械工程研究所 1.中文摘要 commercial gas diffusion layer is built up. 本計畫首度提出局部非熱平衡模型來 An LTNE parameter is proposed to examine 描述燃料電池內部的熱傳行為。採用雙方 the extent of local thermal non-equilibrium in 程式模型同時獲得氣體擴散層內固體和流 a typical fuel cell electrode. Then, a two-equation model based on the interstitial 體的詳細溫度分佈，此外，這個非等溫模 heat transfer coefficients is developed. It 型也將同時結合包括多孔電極內動量、質 further accounts for the major transports of 量、電荷等物理量而成為一個多重物理量 convective and diffusive heat/mass transfer, 耦合模型，藉以了解燃料電池多孔電極之 electrode kinetics, and potential fields. The 熱傳機制，也就是根據實驗所得的多孔電 heat dissipation due to irreversible-process 極氣固界面熱傳係數建構燃料電池局部非 heating is determined from the macroscopic 熱平衡熱傳模型。計畫中亦探討氣體擴散 electrochemical model in the catalyst layers. Numerical solutions are obtained to study 層的異向效應對熱 質傳之影響，以分析多/ thermal-fluid behaviors of porous electrode 孔介質異向性對燃料電池輸出效率之影 und