直接甲醇燃料电池多孔电极两相渗流模拟实验研究

论文摘要

直接甲醇燃料电池(DMFC)集中了质子交换膜燃料电池的优点,是燃料电池未来发展的重要方向。从DMFC多孔电极两相传质方向入手,把研究重心放在对流道内的处理上。有异于传统观点认为应尽可能高效得从阳极流场中移除,已有研究在DMFC的阳极流场注入提高了燃料电池的性能。在此基础上,对DMFC模型进行合理简化,建立物理模型,搭建两相渗流实验台并对其建立数学模型,通过实验观测与理论分析相结合的方式,得出电极入口流动条件对多孔渗流的各种影响,最后通过与文献中的DMFC电池性能实验结果相对比,验证了研究的有效性,希望能为DMFC的设计和改进提供一些参考。CO 2CO2CO2

论文目录

中文摘要

英文摘要

主要符号表

第一章绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 DMFC研究现状和存在的问题

1.2.2 气液两相流动的研究现状和不足

1.3 本文工作内容

第二章物理模型的建立

2.1 DMFC模型

2.1.1 DMFC单电池的反应机理

2.1.2 DMFC组成结构

2.2 模型简化

2.3 本章小结

第三章多孔层两相渗流性能实验

3.1 实验台的搭建

3.1.1 实验装置

3.1.2 实验段设计

3.1.2.1 扩散层设计

3.1.2.2 流场设计

3.2 实验结果

3.2.1 阳极入口的液体流速对渗流的影响

3.2.2 阳极入口气体流速对渗流的影响

3.2.3 阴极入口气体流速对渗流的影响

3.2.4 本文实验结果与实际电池性能实验结果比较

3.3 本章小结

第四章实验结果分析

4.1 数学模型意义

4.2 数学模型的建立

4.2.1 扩散层

4.2.2 阴极流道

4.2.3 阳极流道

4.2.4 边界和界面条件

4.3 实验结果分析

2 气体对渗流的影响'>4.3.1 DMFC中阳极注入CO₂气体对渗流的影响

4.3.2 阳极入口液体流量对渗流的影响

4.3.3 阳极入口的气体流量对渗流的影响

4.3.4 阴极入口气体流量对渗流的影响

4.4 本章小节

第五章结论

5.1 结论与分析

5.2 本文不足之处及展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文

相关论文文献

[1].V形截面DMFC的设计、制作及测试[J]. 电源技术 2016(11)
[2].DMFC性能稳定性改善措施的探索[J]. 电池 2015(05)
[3].DMFC燃料电池便携式应用前景[J]. 电子产品世界 2009(01)
[4].一种微型直接甲醇燃料电池的制作与测试[J]. 厦门大学学报(自然科学版) 2012(02)
[5].被动式DMFC的性能[J]. 电池 2008(03)
[6].基于虚拟仪器的DMFC实时监控系统[J]. 电源技术 2016(09)
[7].适用于百瓦功率级DMFC的燃料稀释装置[J]. 电源技术 2012(06)
[8].阻醇膜及阴极PTFE含量对被动式DMFC的影响[J]. 电池 2014(01)
[9].零度以下环境中DMFC性能及传输特性[J]. 工程热物理学报 2011(09)
[10].μDMFC流场板润湿特性对气液输运的影响[J]. 电源技术 2018(02)
[11].阳极流场结构对直接甲醇燃料电池性能影响研究[J]. 科技导报 2009(20)
[12].DMFC内部气液两相流动与电性能的短时落塔实验研究[J]. 空间科学学报 2008(01)
[13].高浓度甲醇可控汽化传输对DMFC性能的影响[J]. 电源技术 2019(05)
[14].Performance of Sewage Sludge Treatment and Electricity Generation by Different Configuration Microbial Fuel Cells[J]. Journal of Harbin Institute of Technology 2013(04)
[15].基于AT89S52的多堆DMFC控制系统的设计[J]. 电源技术 2012(09)
[16].直接甲醇燃料电池技术发展近况及应用[J]. 上海汽车 2010(11)
[17].被动式直接甲醇燃料电池研究进展[J]. 电池工业 2009(03)
[18].直接甲醇燃料电池及系统模型研究进展[J]. 电源技术 2015(04)
[19].基于透明的不同流道宽度微型直接甲醇燃料电池的性能比较与分析[J]. 太阳能学报 2014(02)
[20].壁面亲水性对DMFC阳极通道内气液两相流影响的数值模拟[J]. 化工进展 2008(02)
[21].基于遗传算法的直接甲醇燃料电池的数学模型及优化设计[J]. 传感技术学报 2008(03)
[22].DMFC阳极流道内气泡聚合过程的动力学分析[J]. 电源技术 2020(01)
[23].基于Fluent的液体进料DMFC阳极两相流数值分析[J]. 吉林化工学院学报 2019(01)
[24].直接甲醇燃料电池的甲醇浓度控制方法[J]. 化学进展 2009(Z2)
[25].DMFC阴极电催化剂的研究进展[J]. 石油化工应用 2009(01)
[26].直接甲醇燃料电池阳极催化剂的研究进展[J]. 化工进展 2009(04)
[27].Novel Flow Field with Superhydrophobic Gas Channels Prepared by One-step Solvent-induced Crystallization for Micro Direct Methanol Fuel Cell[J]. Nano-Micro Letters 2015(02)
[28].微型直接甲醇燃料电池的研究进展[J]. 电池 2012(06)
[29].直接甲醇燃料电池性能衰减分析[J]. 电池 2015(03)
[30].沟道截面形状对μDMFC气液输运的影响[J]. 电池 2018(01)

标签：直接甲醇燃料电池论文; 两相流论文; 渗流论文; 多孔介质论文;

直接甲醇燃料电池多孔电极两相渗流模拟实验研究

论文摘要

论文目录

相关论文文献

猜你喜欢