燃料电池最大许可加载速度的研究

项目名称： 燃料电池最大许可加载速度的研究

项目编号： No.20976095

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 裴普成

作者单位： 清华大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 用于汽车的质子交换膜燃料电池在加载过程中膜电极缺气是造成寿命缩短的一个重要原因。在优化燃料电池控制和设计燃料电池流场时，目前缺少"最大许可加载速度"作为基本依据，难以科学防范燃料电池动态缺气。 本项目拟通过研究1）燃料电池动态变载过程中流场内压力降变化规律，2）流场参数和操作条件所对应的流场供气速率和动态响应时间，3）氢气在扩散层微通道内的流动特性，4）扩散层参数、极板脊宽及压缩量所对应的氢气扩散速率，特别是极板脊下的氢气扩散速率，5）最后得到最大许可加载速度与流场参数、操作条件及扩散层参数之间的一般关系式。研究工作包括理论数值模拟和实验研究两部分。 本项目的创新和目的是研究出最大许可加载速度与操作条件及流场参数之间的基本函数关系，从而为燃料电池结构设计和燃料电池优化控制提供理论依据，为燃料电池理论的发展提供基础。 预期研究结果将发表至少3篇SCI论文和6篇EI论文，申报2项发明专利。

中文关键词： 燃料电池；耐久性；加载速度；动态过程；检测方法

英文摘要：

英文关键词： Fuel cell；durability；loading speed；dynamic process；measure method