直接甲醇燃料電池多孔電極兩相滲流模擬實驗研究.pdf

1、華北電力大學（北京）碩士學位論文直接甲醇燃料電池多孔電極兩相滲流模擬實驗研究姓名：曹永春申請學位級別：碩士專業(yè)：工程熱物理指導教師：杜小澤20080301華北電力大學碩士學位論文摘要直接甲醇燃料電池(DMFC)集中了質子交換膜燃料電池的優(yōu)點，是燃料電池未來發(fā)展的重要方向從DMFC多孔電極兩相傳質方向入手，把研究重心放在對流道內CO，的處理上。有異于傳統(tǒng)觀點認為應盡可能高效得從陽極流場中移除CO，，已有研究在DMFC的陽極流場注入CO，提

2、高了燃料電池的性能。在此基礎上，對DMFC模型進行合理簡化，建立物理模型，搭建兩相滲流實驗臺并對其建立數(shù)學模型，通過實驗觀測與理論分析相結合的方式，得出電極入口流動條件對多孔滲流的各種影響，最后通過與文獻中的DMFC電池性能實驗結果相對比，驗證了研究的有效性，希望能為DMFC的設計和改進提供一些參考。關鍵詞：直接甲醇燃料電池，兩相流，滲流，多孔介質ABSTRACTDirectmethanolfuelcell(DMFC)whichconc

3、entratesallmeritofprotonexchangemembranefuelcell，isfuturedevelopmentdirectionoffuelcellsThispaperstartswiththedirectofgasliquidmasstransferofporouselectrodeinDMFC，focusonhowtodisposetheC02inchannelContrarytoconventionalc

4、onceptionwhichthinksshouldgetridoftheC02asSOOnaspossiblefromtheanodeflowfieldExistinginvestigatefindsthatanexternaladditionofnon—reactiongasestotheanodeflowfieldofadirectmethanolfuelcellleadtoimprovedcellperformanceOnthe

5、basisofthis，wecarryoutsimplificationonthemodelofDMFC，buildthephysicalmodel，buildtheexperimentplatformAtthesametime，webuildthemathematicalmodeThroughthewayofexperimentobservesandtheoreticalanalysis，weeducetheimpactsofelec

6、trodeentranceflowconditionoverpenetrationinporousmediaFinallywecontrastourresultwithexperimentoftheperformanceofDMFCinexistingdocument；accordinglyverifythevaliditythatwestudyWehopeprovideafewreferencestothedesignandameli