流场结构质子交换膜燃料电池分布特性研究.docx

流场结构质子交换膜燃料电池分布特性研究

目录

流场结构质子交换膜燃料电池分布特性研究（1）．．．．．．．．．．．．．．．．4

一、内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1质子交换膜燃料电池简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.2流场结构对电池性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3研究的必要性和价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

二、质子交换膜燃料电池基础理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1电池工作原理及构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2质子交换膜的作用与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.3电池的电化学过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

三、流场结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.1流场设计概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.2流场结构类型及其特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.3流场结构优化方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

四、流场结构质子交换膜燃料电池分布特性研究．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.1分布特性的研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.2分布特性的研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.3分布特性的实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

4.4不同流场结构对分布特性的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

五、流场结构对电池性能的影响研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.1电池性能的评价指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

5.2流场结构对电池性能影响的实验设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

5.3实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

5.4流场结构优化的建议方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

六、质子交换膜燃料电池的数值模拟研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

6.1数值模拟的基本方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

6.2数值模拟在流场结构分析中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

6.3数值模拟结果的验证与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

七、总结与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

7.1研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

7.2对未来研究的展望与建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

流场结构质子交换膜燃料电池分布特性研究（2）．．．．．．．．．．．．．．．42

一、内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

1.1质子交换膜燃料电池的发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

1.2流场结构对电池性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

1.3研究的必要性和价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

2.1研究内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

2.2研究目标设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

二、质子交换膜燃料电池的基本原理与结构．．．．．．．．．