第一章 引言 | 第1-22页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 质子交换膜燃料电池的组成、结构及工作原理 | 第10-11页 |
1.3 质子交换膜燃料电池系统的组成、结构及工作原理 | 第11-13页 |
1.4 质子交换膜燃料电池增湿种类及现状 | 第13-20页 |
1.4.1 外增湿法 | 第13-15页 |
1.4.2 内增湿法 | 第15-16页 |
1.4.3 自增湿法 | 第16-20页 |
1.5 本论文的目的及意义 | 第20-22页 |
第二章 燃料电池运行时水的输运机理 | 第22-32页 |
2.1 燃料电池运行膜中水传递的简化模型 | 第22-24页 |
2.2 燃料电池运行时膜表面水传递的简化模型 | 第24-31页 |
2.2.1 液面蒸发的简化模型 | 第25-26页 |
2.2.2 液面蒸发速度的计算 | 第26-27页 |
2.2.3 蒸发量的计算 | 第27-28页 |
2.2.4 增湿量分析 | 第28-31页 |
2.2.4.1 阳极增湿量分析 | 第28-30页 |
2.2.4.2 阴极增湿水量分析 | 第30-31页 |
2.3 本章小结 | 第31-32页 |
第三章 增湿湿度对膜中水分布及电池性能的影响 | 第32-46页 |
3.1 增湿湿度对电池性能的影响 | 第32-34页 |
3.2 计算机模拟得到的增湿湿度对电池性能的影响 | 第34-42页 |
3.2.1 模型的理论基础及主要方程 | 第34-35页 |
3.2.2 模型的边界条件 | 第35-36页 |
3.2.3 模拟结果与讨论 | 第36-42页 |
3.2.3.1 阴极加湿温度对膜中水分布的影响 | 第37页 |
3.2.3.2 阳极加湿温度对膜中水分布的影响 | 第37-38页 |
3.2.3.3 阴极加湿温度对膜中电导率分布的影响 | 第38-40页 |
3.2.3.4 阳极加湿温度对膜中电导率分布的影响 | 第40页 |
3.2.3.5 阴极加湿温度对电池性能的影响 | 第40-41页 |
3.2.3.6 阳极加湿温度对电池性能的影响 | 第41-42页 |
3.3 实验得到的增湿湿度对燃料电池性能的影响 | 第42-44页 |
3.3.1 实验装置及测试条件 | 第42-43页 |
3.3.2 测试结果及讨论 | 第43-44页 |
3.3.2.1 阳极增湿温度对电池性能的影响 | 第43页 |
3.3.2.2 阴极增湿温度对电池的性能影响 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-46页 |
第四章 膜增湿实验 | 第46-61页 |
4.1 膜增湿的理论依据 | 第46-48页 |
4.2 Nafion膜作为增湿器渗透膜的优点 | 第48页 |
4.3 燃料电池(特别是车用较大功率燃料电池发动机)对增湿的要求 | 第48-51页 |
4.4 车用膜增湿器的设计思想 | 第51-52页 |
4.5 膜增湿的实验 | 第52-60页 |
4.5.1 实验装置及实验方法 | 第52-53页 |
4.5.2 实验结果及讨论 | 第53-60页 |
4.5.2.1 渗透量与时间的关系 | 第53-54页 |
4.5.2.2 气体流速对渗透通量的影响 | 第54页 |
4.5.2.3 渗透通量随膜厚度的变化规律 | 第54-55页 |
4.5.2.4 渗透量随温度的变化规律 | 第55-56页 |
4.5.2.5 湿度对膜渗透量的影响 | 第56-58页 |
4.5.2.6 流槽高度对渗透通量的影响 | 第58-59页 |
4.5.2.7 膜的污染对渗透通量的影响 | 第59-60页 |
4.6 本章小结 | 第60-61页 |
第五章 结论与展望 | 第61-63页 |
5.1 结论 | 第61-62页 |
5.2 展望 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
攻读硕士学位期间参加的科研项目和发表的论文 | 第68页 |