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PEM燃料电池挡板型流道内扩散层表面结构对液滴流动特性的影响规律
1
作者
宋娇娇
王晗
+4 位作者
张晓剑
杨若曦
曹博
王誉霖
张剑波
《汽车安全与节能学报》
北大核心
2025年第2期260-267,共8页
为了改善质子交换膜燃料电池(PEMFC)内液态水的传输特性,采用白光干涉法和座滴法获得了气体扩散层(GDL)表面结构特性,并采用流体体积(VOF)法探究了挡板型流道内扩散层表面结构对液滴流动特性的影响规律。结果表明:无论是否考虑GDL表面结...
为了改善质子交换膜燃料电池(PEMFC)内液态水的传输特性,采用白光干涉法和座滴法获得了气体扩散层(GDL)表面结构特性,并采用流体体积(VOF)法探究了挡板型流道内扩散层表面结构对液滴流动特性的影响规律。结果表明:无论是否考虑GDL表面结构,随着GDL内聚四氟乙烯(PTFE)含量的增加,表面疏水性均显著增强,使得液滴在挡板型流道内的流出时间缩短,液滴的铺展面积减小,流道内压降也相应减小;与光滑GDL表面相比,实际粗糙GDL表面的不规则结构和孔隙特性显著增强了液滴的附着力,导致液滴在粗糙表面上的流动时间延长,铺展面积增大,流道内压降增加;当PTFE质量百分数含量为40%时,实际粗糙GDL表面液滴流出时间缩短了28.57%,流道内压降减少了16.32%,液滴的铺展面积呈减小趋势。
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关键词
质子交换膜燃料电池(PEMFC)
扩散层表面结构
挡板流道
液滴流动特性
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职称材料
题名
PEM燃料电池挡板型流道内扩散层表面结构对液滴流动特性的影响规律
1
作者
宋娇娇
王晗
张晓剑
杨若曦
曹博
王誉霖
张剑波
机构
天津商业大学制冷技术重点实验室
清华大学
博海
新
能源
(
合肥
)
有限公司
出处
《汽车安全与节能学报》
北大核心
2025年第2期260-267,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFE0207600)
天津市杰出青年基金项目(23ICIOIC00290)
+1 种基金
京津冀基础研究合作项目(24JCZXJC00280)
清华大学智能绿色车辆与交通全国重点实验室开放基金资助项目(KFY2403)。
文摘
为了改善质子交换膜燃料电池(PEMFC)内液态水的传输特性,采用白光干涉法和座滴法获得了气体扩散层(GDL)表面结构特性,并采用流体体积(VOF)法探究了挡板型流道内扩散层表面结构对液滴流动特性的影响规律。结果表明:无论是否考虑GDL表面结构,随着GDL内聚四氟乙烯(PTFE)含量的增加,表面疏水性均显著增强,使得液滴在挡板型流道内的流出时间缩短,液滴的铺展面积减小,流道内压降也相应减小;与光滑GDL表面相比,实际粗糙GDL表面的不规则结构和孔隙特性显著增强了液滴的附着力,导致液滴在粗糙表面上的流动时间延长,铺展面积增大,流道内压降增加;当PTFE质量百分数含量为40%时,实际粗糙GDL表面液滴流出时间缩短了28.57%,流道内压降减少了16.32%,液滴的铺展面积呈减小趋势。
关键词
质子交换膜燃料电池(PEMFC)
扩散层表面结构
挡板流道
液滴流动特性
Keywords
proton exchange membrane fuel cells(PEMFC)
surface structure of gas diffusion layer
baffle flow channel
droplet flow characteristics
分类号
TK91 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
PEM燃料电池挡板型流道内扩散层表面结构对液滴流动特性的影响规律
宋娇娇
王晗
张晓剑
杨若曦
曹博
王誉霖
张剑波
《汽车安全与节能学报》
北大核心
2025
0
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