平面型被動(dòng)式質(zhì)子交換膜燃料電池的研究.pdf

1、隨著新能源電池技術(shù)不斷發(fā)展，微型質(zhì)子交換膜燃料電池（Micro Proton Exchange Membrane Fuel Cell,μPEMFC）面向可移動(dòng)便攜式市場(chǎng)，進(jìn)入了產(chǎn)品化的關(guān)鍵階段。但是其生產(chǎn)成本較高，工藝、材料、結(jié)構(gòu)等方面尚存在很大的優(yōu)化空間。本文根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需要，設(shè)計(jì)了一種新穎微型被動(dòng)式質(zhì)子交換膜燃料電池堆的結(jié)構(gòu)并采用新型材料加以實(shí)現(xiàn)；在保證良好性能的同時(shí)，相較于傳統(tǒng)質(zhì)子交換膜燃料電池，減少了成本和空間體積，簡(jiǎn)化安裝過(guò)程

2、以及檢修環(huán)節(jié)。對(duì)影響電池工作的結(jié)構(gòu)因素—如陽(yáng)極陰極溝道和集流板結(jié)構(gòu)、新材料封裝效果—以及環(huán)境因素，如氣體流速、環(huán)境溫度、氫氣濕度等，進(jìn)行了綜合仿真與電池測(cè)試實(shí)驗(yàn)比對(duì)；最后，針對(duì)電池實(shí)際工作中的一些問(wèn)題與現(xiàn)象，進(jìn)行了定性分析，展開(kāi)了闡述。
　　在設(shè)計(jì)實(shí)踐過(guò)程中，通過(guò)研究了多種質(zhì)子交換膜燃料電池或電堆的工作原理、結(jié)構(gòu)及性能，總結(jié)了它們各自的優(yōu)勢(shì)與弊端；在對(duì)質(zhì)子交換膜燃料電池及電堆設(shè)計(jì)思路和組裝過(guò)程進(jìn)行充分學(xué)習(xí)和對(duì)一些電池的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)研究

3、比對(duì)后，根據(jù)牽引項(xiàng)目的現(xiàn)實(shí)要求進(jìn)而設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，輕便小巧，性能良好的微型被動(dòng)式質(zhì)子交換膜燃料電池。有別于傳統(tǒng)的豎直堆疊式質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)，本文中的電池的創(chuàng)新在于設(shè)計(jì)一種易于拔插的平面型電堆結(jié)構(gòu)；該電池在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，以項(xiàng)目具體需求為出發(fā)點(diǎn)，立足于設(shè)燃料電池膜電極厚度的超薄特征，適合一些有特殊要求的工作環(huán)境。
　　本文也研究了被動(dòng)式質(zhì)子交換膜燃料電池工作中陰陽(yáng)兩極氣體傳質(zhì)過(guò)程和電池的水處理對(duì)電池性能的影響，并通過(guò)COM