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直接甲醇液流燃料电池的模拟与仿真

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
第一章 绪论第9-17页
    1.1 直接甲醇燃料电池简介第9-12页
        1.1.1 直接甲醇燃料电池工作原理第9-10页
        1.1.2 直接甲醇燃料电池基本结构第10-12页
    1.2 液流电池简介第12-14页
        1.2.1 液流电池工作原理第12-13页
        1.2.2 液流电池的分类第13-14页
    1.3 直接甲醇液流燃料电池简介第14-15页
        1.3.1 直接甲醇液流燃料电池工作原理第14-15页
        1.3.2 直接甲醇液流燃料电池的优点第15页
    1.4 研究意义第15-17页
第二章 直接甲醇燃料电池和液流电池模型的研究进展第17-28页
    2.1 直接甲醇燃料电池模型的研究进展第17-23页
        2.1.1 一维模型第17-19页
        2.1.2 二维模型第19-21页
        2.1.3 三维模型第21-22页
        2.1.4 电池组和系统模拟第22-23页
    2.2 液流电池模型的研究进展第23-26页
    2.3 论文研究内容第26-28页
第三章 直接甲醇液流燃料电池的二维单相模型第28-55页
    3.1 实验第28页
    3.2 模型第28-34页
        3.2.1 模型假设第28-29页
        3.2.2 质子和电子传输方程第29-30页
        3.2.3 电化学动力学方程第30-31页
        3.2.4 连续性和动量守恒方程第31-32页
        3.2.5 物质传输方程第32-34页
    3.3 边界条件第34-37页
        3.3.1 电荷守恒边界条件第35页
        3.3.2 动量和质量守恒边界条件第35-36页
        3.3.3 物质守恒边界条件第36-37页
    3.4 电流密度和电池功率的计算第37-39页
    3.5 结果与讨论第39-54页
        3.5.1 模型的验证第39-41页
        3.5.2 阳极流体流量对电池性能的影响第41-45页
        3.5.3 阴极流体流量对电池性能的影响第45-48页
        3.5.4 甲醇浓度对电池性能的影响第48-49页
        3.5.5 阴极 Fe~(3+)浓度对电池性能的影响第49-50页
        3.5.6 电池工作温度对电池性能的影响第50-51页
        3.5.7 阴极电极厚度对电池性能的影响第51-54页
    3.6 结论第54-55页
第四章 直接甲醇液流燃料电池的二维两相模型第55-81页
    4.1 模型简介第55页
    4.2 模型假设第55-56页
    4.3 模型建立第56-63页
        4.3.1 阳极流道模型第56-57页
        4.3.2 阳极扩散层模型第57-59页
        4.3.3 阳极催化层模型第59-60页
        4.3.4 质子交换膜模型第60页
        4.3.5 阴极电极模型第60-61页
        4.3.6 质子和电子传输模型第61-62页
        4.3.7 电化学动力学模型第62-63页
    4.4 边界条件第63-65页
    4.5 结果与分析第65-80页
        4.5.1 模型的验证第65-66页
        4.5.2 电势和电流密度分布第66-68页
        4.5.3 物质浓度分布第68-70页
        4.5.4 液体饱和度和压强分布第70-72页
        4.5.5 阳极扩散层厚度对电池性能的影响第72-73页
        4.5.6 阳极催化层厚度对电池性能的影响第73-75页
        4.5.7 阳极扩散层孔隙率对电池性能的影响第75-76页
        4.5.8 阳极催化层孔隙率对电池性能的影响第76-77页
        4.5.9 阳极流体流量对电池性能的影响第77-78页
        4.5.10 阴极流体流量对电池性能的影响第78-79页
        4.5.11 阴极 Fe~(3+)浓度对电池性能的影响第79-80页
    4.6 本章小结第80-81页
第五章 结论第81-83页
发表论文和参加科研情况说明第83-84页
参考文献第84-90页
致谢第90页

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