亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Performance analysis of an innovative parallel flow field design of proton exchange membrane fuel cells using multiphysics simulation

多物理 逐渐变细 质子交换膜燃料电池 计算流体力学 流量(数学) 材料科学 机械 阴极 功率密度 流体力学 功率(物理) 机械工程 计算机科学 模拟 热力学 电气工程 工程类 有限元法 物理 化学工程 燃料电池 计算机图形学(图像)
作者
Mehrdad Ghasabehi,Moosa Ashrafi,Mehrzad Shams
出处
期刊:Fuel [Elsevier]
卷期号:285: 119194-119194 被引量:67
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2020.119194
摘要

The proper design of flow fields has an undeniable influence on the performance and durability of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). This study aims to propose a novel parallel flow field considering two objectives using a 3D multiphysics CFD simulation. One of these objectives is enhancing the electrochemical performance and the other is lowering the parasitic power loss. To this end, two techniques are utilized to design the structure, the first is tapering the main-channels without any baffles and the second is manipulating the inlet and outlet manifolds. To find the best flow field, 8 structures with different tapering angles are compared with the simple parallel and serpentine flow fields. It is found that the uniformity of water saturation over the catalyst layer (CL) in the proposed tapered parallel flow field is much higher than the simple one. It is also observed that the oxygen transfer from the channels into the CL is more than the tapered-baffled parallel, serpentine, and simple parallel flow-fields, respectively. As a result, the maximum power density increases by 46.1% compared to the simple parallel. The validated results also indicated that the parasitic power loss of the air supply system is 180.1 and 10.9 times lower than serpentine and simple parallel flow fields respectively. A sensitivity analysis is also performed to discover the best operating conditions for this proposed flow field. The results indicated that increasing the cathode stoichiometry is the most effective factor to enhance power density among the other parameters.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
刚刚
好文章快快来完成签到,获得积分10
刚刚
Jasper应助一一采纳,获得10
6秒前
9秒前
heihei完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
黄伊若完成签到 ,获得积分10
14秒前
生动的若之完成签到 ,获得积分10
15秒前
葵秋发布了新的文献求助30
16秒前
汉堡包应助Crw__采纳,获得10
23秒前
希望天下0贩的0应助穆清采纳,获得10
25秒前
29秒前
30秒前
30秒前
luyuhao3完成签到,获得积分10
31秒前
33秒前
得我完成签到,获得积分10
33秒前
Rn完成签到 ,获得积分10
42秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
Magali应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
53秒前
56秒前
wzh19940205完成签到,获得积分10
57秒前
1分钟前
得我发布了新的文献求助30
1分钟前
wf完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
paper完成签到 ,获得积分10
1分钟前
哈哈嘻嘻完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
胡图图啦啦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一只熊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小二郎应助Amikacin采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3455594
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3050813
关于积分的说明 9022815
捐赠科研通 2739392
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1502707
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 694586
邀请新用户注册赠送积分活动 693387