| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第9-11页 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池的水管理概述 | 第11-19页 |
| 1.2.1 质子交换膜燃料电池的工作原理 | 第11-13页 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池的水管理 | 第13-15页 |
| 1.2.3 PEMFC水管理模型研究现状 | 第15-19页 |
| 1.3 本文的研究目的和主要内容 | 第19-20页 |
| 1.4 论文结构安排 | 第20-21页 |
| 2 基于分块化方法的PEMFC建模 | 第21-39页 |
| 2.1 分块化PEMFC建模方法的基本原理 | 第21-25页 |
| 2.2 分块化PEMFC动态模型 | 第25-33页 |
| 2.2.1 阳极流道模型 | 第26页 |
| 2.2.2 阴极流道模型 | 第26-27页 |
| 2.2.3 膜水化模型 | 第27-28页 |
| 2.2.4 电压模型 | 第28-30页 |
| 2.2.5 分块化PEMFC动态模型的电流计算与线性化 | 第30-32页 |
| 2.2.6 单个模块模型的Simulink实现 | 第32-33页 |
| 2.3 仿真结果对比分析 | 第33-38页 |
| 2.3.1 极化曲线对比 | 第34-35页 |
| 2.3.2 电流密度分布对比 | 第35-36页 |
| 2.3.3 膜中水含量分布对比 | 第36-37页 |
| 2.3.4 表面阻抗分布对比 | 第37-38页 |
| 2.4 本章小节 | 第38-39页 |
| 3 蛇形流场三维PEMFC阴极模型 | 第39-57页 |
| 3.1 三维PEMFC阴极模型几何结构 | 第39-41页 |
| 3.2 三维PEMFC阴极模型的数学方程 | 第41-44页 |
| 3.3 仿真结果与分析 | 第44-56页 |
| 3.3.1 进气相对湿度对PEMFC内部物质分布的影响 | 第44-50页 |
| 3.3.2 进气速度对于PEMFC内部物质分布的影响 | 第50-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 分块化PEMFC动态控制模型的仿真与实验验证 | 第57-69页 |
| 4.1 分块化PEMFC动态控制模型物质分布的仿真验证 | 第57-64页 |
| 4.1.1 模型调整 | 第57-58页 |
| 4.1.2 电流密度分布对比 | 第58-60页 |
| 4.1.3 表面阻抗分布对比 | 第60-62页 |
| 4.1.4 膜中水含量分布对比 | 第62-63页 |
| 4.1.5 氧气摩尔浓度分布对比 | 第63-64页 |
| 4.2 测试平台架构 | 第64-65页 |
| 4.3 实验结果与分析 | 第65-68页 |
| 4.3.1 极化曲线对比分析 | 第65-66页 |
| 4.3.2 进气速度与温度对PEMFC净输出功率的影响 | 第66-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 5 总结和展望 | 第69-71页 |
| 5.1 本文总结 | 第69页 |
| 5.2 工作展望 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 附录 | 第77-81页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第81页 |