平板式固体氧化物燃料电池数值模拟及性能分析
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| ·研究背景 | 第9-12页 |
| ·固体氧化物燃料电池(SOFC)研究现状 | 第12-17页 |
| ·国外研究现状 | 第12-14页 |
| ·国内研究现状 | 第14-15页 |
| ·数值模型的研究进展 | 第15-17页 |
| ·本文主要研究内容 | 第17-19页 |
| 2 SOFC 基本介绍 | 第19-27页 |
| ·概述 | 第19-20页 |
| ·SOFC 特点及应用 | 第20-22页 |
| ·SOFC 工作原理 | 第22-23页 |
| ·平板状SOFC 部件与材料 | 第23-26页 |
| ·平板状SOFC 基本结构 | 第23-24页 |
| ·电极 | 第24-25页 |
| ·电解质 | 第25页 |
| ·双极连接板和密封材料 | 第25-26页 |
| ·电池堆结构 | 第26-27页 |
| 3 计算模型与数学基础 | 第27-41页 |
| ·电极热力学 | 第27-30页 |
| ·自由能与理想电位 | 第27-28页 |
| ·电池电势与温度的关系 | 第28页 |
| ·电池电势与压力的关系 | 第28-30页 |
| ·电池极化分析 | 第30-32页 |
| ·活化极化 | 第31页 |
| ·浓度极化 | 第31-32页 |
| ·欧姆极化 | 第32页 |
| ·电池实际电压计算 | 第32页 |
| ·控制方程 | 第32-37页 |
| ·质量守恒方程 | 第33页 |
| ·动量守恒方程 | 第33-34页 |
| ·组分守恒方程 | 第34-35页 |
| ·能量守恒方程 | 第35-36页 |
| ·电化学反应控制方程 | 第36-37页 |
| ·数值计算 | 第37-41页 |
| ·Fluent 介绍 | 第37-38页 |
| ·计算模型 | 第38页 |
| ·数值求解 | 第38-41页 |
| 4 SOFC 模拟结果分析与讨论 | 第41-62页 |
| ·电解质支撑模拟结果与分析 | 第42-53页 |
| ·流场分析 | 第42-43页 |
| ·传热分析 | 第43-46页 |
| ·组分分析 | 第46-51页 |
| ·电流、极化分析 | 第51-53页 |
| ·支撑形式对SOFC 性能的影响 | 第53-57页 |
| ·电压,功率密度分析 | 第54页 |
| ·活化极化分析 | 第54-55页 |
| ·浓度极化分析 | 第55-56页 |
| ·欧姆极化分析 | 第56-57页 |
| ·小结 | 第57页 |
| ·电极结构参数对SOFC 性能的影响 | 第57-61页 |
| ·电极孔隙直径的影响 | 第57-59页 |
| ·电极孔隙率的影响 | 第59-60页 |
| ·小结 | 第60-61页 |
| ·模型验证 | 第61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 5 结论和展望 | 第62-65页 |
| ·结论 | 第62-63页 |
| ·展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 附录1 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第69页 |
