PEM燃料电池已广泛应用于交通、电站等领域。燃料电池的表面面积增大,提供了足够高的功率,但内部含水量行为分析问题却紧紧跟随。许多学者对小型燃料电池的数学模型进行了研究,并通过实验对其进行了验证。此外,交流阻抗技术的引入有助于发现水含量与膜电阻之间的关系。本文在研究的基础上,提出了一种研究大表面积燃料电池内部水含量行为的方法。针对大表面积,根据阴极出口的实际运行状态,对三种特殊情况进行了研究。第一个例子适用于在两个出口都没有饱和水汽的燃料电池,而在第二和第三种情况下,燃料电池被分为电化学反应区和无反应区,由于出现了液态水。模型的指标是膜内含水量剖面和总膜阻力。仿真结果表明,净水传递系数对膜的性能有显著影响,阳极侧的成分容易变化。此外,当燃料电池在逆流模式下运行时,由于出现了液态水,从阴极到阳极的唯一反向扩散有助于改善膜的状态。
—— 文章发布于2017年7月20日