| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第15-56页 |
| 1.1 课题背景 | 第15-19页 |
| 1.2 启动和停机过程 | 第19-21页 |
| 1.2.1 启动过程 | 第20页 |
| 1.2.2 停机过程 | 第20-21页 |
| 1.3 PEMFC启动和停机过程的性能衰减 | 第21-36页 |
| 1.3.1 启停循环的加速试验 | 第21-25页 |
| 1.3.2 PEMFC启停过程性能衰减的根本原因 | 第25-36页 |
| 1.3.2.1 反向电流 | 第25-31页 |
| 1.3.2.2 局部燃料缺气 | 第31-32页 |
| 1.3.2.3 碳载体氧化 | 第32-35页 |
| 1.3.2.4 Pt颗粒的聚合和溶解 | 第35-36页 |
| 1.4 解决方法 | 第36-46页 |
| 1.4.1 替代性的催化剂载体 | 第36-37页 |
| 1.4.2 系统控制策略 | 第37-46页 |
| 1.4.2.1 气体吹扫 | 第40-41页 |
| 1.4.2.2 利用辅助负载 | 第41-43页 |
| 1.4.2.3 其他控制策略 | 第43页 |
| 1.4.2.4 控制策略总结 | 第43-46页 |
| 1.5 总结 | 第46页 |
| 1.6 本文主要工作和创新点 | 第46-48页 |
| 1.6.1 本文的主要工作 | 第46-47页 |
| 1.6.2 本文的创新点 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-56页 |
| 第2章 频繁启停对PEMFC电堆性能的影响 | 第56-69页 |
| 2.1 前言 | 第56-57页 |
| 2.2 实验 | 第57-60页 |
| 2.2.1 燃料电池电堆和测试设备 | 第57-58页 |
| 2.2.2 启动和停机循环 | 第58-60页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第60-65页 |
| 2.3.1 N_2吹扫过程电压变化 | 第60-62页 |
| 2.3.2 极化曲线 | 第62-63页 |
| 2.3.3 工作电压的衰减 | 第63-65页 |
| 2.4 本章小结 | 第65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 第3章 自喷涂MEA燃料电池停机过程分析 | 第69-83页 |
| 3.1 前言 | 第69页 |
| 3.2 实验 | 第69-72页 |
| 3.2.1 CCM制备 | 第69-70页 |
| 3.2.1.1 催化剂料浆的制备 | 第69-70页 |
| 3.2.1.2 喷涂过程 | 第70页 |
| 3.2.2 电池测试 | 第70-71页 |
| 3.2.3 停机过程 | 第71-72页 |
| 3.3 测试结果和分析 | 第72-81页 |
| 3.3.1 极化曲线 | 第72-73页 |
| 3.3.2 交流阻抗 | 第73-75页 |
| 3.3.3 停机过程 | 第75-81页 |
| 3.3.3.1 不同辅助负载下的停机过程 | 第75-79页 |
| 3.3.3.2 不同气体加湿度下的停机过程 | 第79-80页 |
| 3.3.3.3 不同气体背压下的停机过程 | 第80-81页 |
| 3.4 结论 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-83页 |
| 第4章 开口系与闭口系PEMFC启停衰减性能对比 | 第83-100页 |
| 4.1 前言 | 第83页 |
| 4.2 实验 | 第83-87页 |
| 4.2.1 单电池测试 | 第83-85页 |
| 4.2.2 启停操作程序 | 第85-87页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第87-97页 |
| 4.3.1 横电流和横电压放电 | 第87-88页 |
| 4.3.2 启动和停机过程 | 第88-89页 |
| 4.3.3 极化曲线 | 第89-92页 |
| 4.3.4 电化学分析 | 第92-96页 |
| 4.3.5 MEA截面SEM分析 | 第96-97页 |
| 4.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-100页 |
| 第5章 氢气/空气关闭顺序对使用辅助负载放电的PEMFC启停衰减的影响 | 第100-120页 |
| 5.1 前言 | 第100-101页 |
| 5.2 实验 | 第101-104页 |
| 5.2.1 单电池及测试系统 | 第101-102页 |
| 5.2.2 启停程序 | 第102-104页 |
| 5.2.3 电化学分析和物理化学分析方法 | 第104页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第104-116页 |
| 5.3.1 气体不同关闭顺序下氧气扩散 | 第104-109页 |
| 5.3.2 极化曲线 | 第109-111页 |
| 5.3.3 电化学活性面积分析 | 第111-113页 |
| 5.3.4 膜电极截面SEM | 第113-115页 |
| 5.3.5 Pt/C催化剂TEM | 第115-116页 |
| 5.4 结论 | 第116页 |
| 变量表 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-120页 |
| 第6章 集流板分块的PEMFC缺气和启停状态下电流密度分布研究 | 第120-147页 |
| 6.1 引言 | 第120-121页 |
| 6.2 实验 | 第121-128页 |
| 6.2.1 实验设施 | 第121-124页 |
| 6.2.2 数据处理 | 第124-126页 |
| 6.2.3 测试电池的组装和活化 | 第126-128页 |
| 6.2.4 停机过程 | 第128页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第128-143页 |
| 6.3.1 分块电池的极化曲线 | 第128-130页 |
| 6.3.2 不同气体过量系数下电流密度分布 | 第130-133页 |
| 6.3.3 缺气状态下电流密度分布 | 第133-136页 |
| 6.3.4 PEMFC停机使用辅助负载时电流密度分布 | 第136-140页 |
| 6.3.5 不同加湿度下电流密度分布 | 第140-142页 |
| 6.3.6 不同电池温度下电流密度分布 | 第142-143页 |
| 6.4 结论 | 第143-144页 |
| 参考文献 | 第144-147页 |
| 第7章 优化PEMFC启停控制策略的设计理念 | 第147-152页 |
| 7.1 前言 | 第147-148页 |
| 7.2 停机过程 | 第148-149页 |
| 7.3 启动过程 | 第149页 |
| 7.4 模块化放电的燃料电池系统 | 第149-150页 |
| 7.5 结论 | 第150-151页 |
| 参考文献 | 第151-152页 |
| 第8章 结论 | 第152-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |
| 攻读博士学位期间已发表的成果和参与的课题 | 第155-156页 |
