燃料电池变载过程中的水气分布及碳腐蚀行为研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 引言 | 第9-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 燃料电池变载模拟研究 | 第11-13页 |
| 1.2.2 燃料电池变载试验研究 | 第13-15页 |
| 1.2.3 缺气对燃料电池碳腐蚀的影响研究 | 第15-16页 |
| 1.3 研究内容与研究方法 | 第16-18页 |
| 第2章 质子交换膜燃料电池的数学模型 | 第18-29页 |
| 2.1 质子交换膜燃料电池简介 | 第18-22页 |
| 2.1.1 质子交换膜燃料电池工作原理 | 第18-20页 |
| 2.1.2 质子交换膜燃料电池性能 | 第20-22页 |
| 2.2 模型假设 | 第22页 |
| 2.3 物质传输模型 | 第22-24页 |
| 2.3.1 质量守恒方程 | 第22-23页 |
| 2.3.2 动量守恒方程 | 第23页 |
| 2.3.3 组分守恒方程 | 第23-24页 |
| 2.3.4 能量守恒方程 | 第24页 |
| 2.4 电化学反应模型 | 第24-26页 |
| 2.5 膜内水传输模型 | 第26-28页 |
| 2.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 流道结构对燃料电池内部水气分布的影响 | 第29-43页 |
| 3.1 模型描述 | 第29-34页 |
| 3.1.1 几何模型 | 第29-31页 |
| 3.1.2 边界条件 | 第31-32页 |
| 3.1.3 计算方案 | 第32-33页 |
| 3.1.4 模型验证 | 第33-34页 |
| 3.2 结果与讨论 | 第34-42页 |
| 3.2.1 出口汇流槽对水气分布的影响 | 第34-36页 |
| 3.2.2 入口分配槽对水气分布的影响 | 第36-39页 |
| 3.2.3 流道分布对水气分布的影响 | 第39-42页 |
| 3.3 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 燃料电池变载过程中水气分布的模拟研究 | 第43-80页 |
| 4.1 模型计算域 | 第43-44页 |
| 4.2 边界条件 | 第44页 |
| 4.3 操作条件对燃料电池变载时水气分布的影响 | 第44-61页 |
| 4.3.1 工作压力 | 第44-49页 |
| 4.3.2 过量系数 | 第49-57页 |
| 4.3.3 进气湿度 | 第57-61页 |
| 4.4 变载条件对燃料电池水气分布的影响 | 第61-67页 |
| 4.4.1 变载幅度 | 第61-64页 |
| 4.4.2 变载速度 | 第64-67页 |
| 4.5 供气速率对燃料电池变载时水气分布的影响 | 第67-79页 |
| 4.5.1 阳极供气速率 | 第67-71页 |
| 4.5.2 阴极供气速率 | 第71-75页 |
| 4.5.3 大电流加载时阴阳极同时供气 | 第75-79页 |
| 4.6 本章小结 | 第79-80页 |
| 第5章 燃料电池碳腐蚀行为研究 | 第80-89页 |
| 5.1 燃料电池的碳腐蚀形式 | 第80-83页 |
| 5.1.1 启停过程中的碳腐蚀 | 第80-81页 |
| 5.1.2 水淹过程中的碳腐蚀 | 第81-82页 |
| 5.1.3 正常运行时的碳腐蚀 | 第82-83页 |
| 5.2 碳腐蚀速率的理论推导 | 第83-86页 |
| 5.3 碳腐蚀速率影响因素分析 | 第86-88页 |
| 5.3.1 工作电流 | 第86-87页 |
| 5.3.2 工作压力 | 第87-88页 |
| 5.3.3 进气湿度 | 第88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第6章 结论 | 第89-91页 |
| 6.1 研究总结 | 第89-90页 |
| 6.2 研究展望 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-97页 |
| 攻读硕士学位期间获得的科研成果及参加的科研项目 | 第97页 |
