Optimization of blocked flow field performance of proton exchange membrane fuel cell with auxiliary channels

质子交换膜燃料电池 压力降 电流密度 电流(流体) 流量(数学) 功率密度 机械 材料科学 电压降 核工程 化学 功率(物理) 电气工程 化学工程 燃料电池 工程类 热力学 物理 量子力学
作者
Qingsong Zuo,Qiming Li,Wei Chen,Ruitao Peng,Xinning Zhu,Yong Xie,Yuanyou Tang,Zhuang Shen,Xiaomei Yang
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier]
卷期号:47 (94): 39943-39960 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2022.09.143
摘要

The flow field optimization design is one of the important methods to improve the performance of proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). In this study, a new structure with staggered blocks on the parallel flow channels of PEMFC and auxiliary flow channels under the ribs is proposed. Through numerical calculation method, the effect of blocks auxiliary flow field (BAFF) on pressure drop, reactant distribution and liquid water removal in the fuel cells are investigated. The results show that when the operating voltage is 0.5 V, the current density of BAFF is 21.74% higher than that of the straight parallel flow field (SPFF), and the power density reaches 0.65 W cm−2. BAFF improves performance by equalizing the pressure drop across sub-channels, promoting the uniform distribution of reactant, and enhancing transport across the ribs. In addition, through parameter analysis, it is found that BAFF can discharge liquid water in time at the conditions of high humidification, high current density and low temperature, which ensures the output performance of the fuel cell and improves the durability of the fuel cell. This paper provides new ideas for the improvement of PEMFC flow field design, which is beneficial to the development of PEMFC with high current density.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
简啦啦发布了新的文献求助10
刚刚
aiai完成签到 ,获得积分10
1秒前
人生如梦完成签到,获得积分10
2秒前
水深三英尺完成签到,获得积分10
3秒前
sparks完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
新一完成签到 ,获得积分10
6秒前
bkagyin应助Allen采纳,获得10
7秒前
大个应助华莉变身采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
乔婉完成签到,获得积分20
9秒前
学术菜鸡123发布了新的文献求助200
10秒前
10秒前
zhanglin发布了新的文献求助10
12秒前
天才J完成签到,获得积分10
13秒前
ZOE关注了科研通微信公众号
13秒前
adam完成签到,获得积分10
14秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Yu应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得30
16秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
18秒前
乐空思应助乔婉采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
libai发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5604076
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688908
关于积分的说明 14856886
捐赠科研通 4696312
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2541128
邀请新用户注册赠送积分活动 1507302
关于科研通互助平台的介绍 1471851