| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-30页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 燃料电池 | 第11-19页 |
| 1.2.1 燃料电池的发展历程 | 第11-12页 |
| 1.2.2 燃料电池的分类 | 第12-13页 |
| 1.2.3 质子交换膜燃料电池结构及低温启动 | 第13-14页 |
| 1.2.4 质子交换膜燃料电池内水热分布分析 | 第14-18页 |
| 1.2.5 质子交换膜燃料电池工作性能及低温启动性能表征 | 第18-19页 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池研究现状 | 第19-27页 |
| 1.3.1 质子交换膜燃料电池低温冷启动性能研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3.2 质子交换膜燃料电池低温冷启动策略研究现状 | 第21-22页 |
| 1.3.3 质子交换膜燃料电池设计研究现状 | 第22-27页 |
| 1.4 研究内容 | 第27-30页 |
| 第2章 质子交换膜燃料电池冷启动模型 | 第30-40页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 数学模型基本假设 | 第30页 |
| 2.3 电池模型基本方程 | 第30-35页 |
| 2.3.1 质量守恒 | 第30-32页 |
| 2.3.2 动量守恒 | 第32-33页 |
| 2.3.3 能量守恒 | 第33-34页 |
| 2.3.4 组分守恒 | 第34-35页 |
| 2.4 电化学反应 | 第35-36页 |
| 2.4.1 Butler-Volmer 方程 | 第35页 |
| 2.4.2 电流守恒方程 | 第35-36页 |
| 2.4.3 反应物消耗和水的生成 | 第36页 |
| 2.5 模型验证 | 第36-38页 |
| 2.6 本章小结 | 第38-40页 |
| 第3章 PEMFC低温冷启动数值模拟 | 第40-62页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 计算几何模型 | 第40-47页 |
| 3.2.1 模型主要尺寸 | 第41-42页 |
| 3.2.2 模型计算参数 | 第42-43页 |
| 3.2.3 网格无关性验证 | 第43-45页 |
| 3.2.4 求解流程 | 第45-47页 |
| 3.3 PEMFC工作状态正交试验与相关性分析 | 第47-49页 |
| 3.4 PEMFC低温冷启动性能 | 第49-61页 |
| 3.4.1 电流密度分布 | 第49-54页 |
| 3.4.2 水分布 | 第54-55页 |
| 3.4.3 压降分布 | 第55-58页 |
| 3.4.4 电压变化 | 第58-59页 |
| 3.4.5 极化曲线 | 第59-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第4章 PEMFC低温冷启动实验研究 | 第62-78页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 单电池制备与组装 | 第62-66页 |
| 4.2.1 单电池组成部件与选材 | 第62-65页 |
| 4.2.2 单电池组装 | 第65-66页 |
| 4.3 质子交换膜燃料电池低温试验测试平台 | 第66-69页 |
| 4.3.1 低温试验平台 | 第66-68页 |
| 4.3.2 试验前准备 | 第68-69页 |
| 4.4 单电池测试 | 第69-75页 |
| 4.4.1 电流密度对比 | 第71-72页 |
| 4.4.2 电压对比 | 第72页 |
| 4.4.3 极化曲线 | 第72-73页 |
| 4.4.4 单电池多次冷启动后性能变化 | 第73-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-78页 |
| 第5章 结论与展望 | 第78-80页 |
| 5.1 结论 | 第78-79页 |
| 5.2 展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第88页 |
