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燃料电池气体扩散层受压对水传输的影响研究
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来源：
节能与新能源汽车年鉴
2021/02/26 10:32
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摘要：质子交换膜燃料电池（PEMFC）在运行过程中，反应层产生的水若不能及时排到流道，会导致传质受阻，电池性能降低。为了评估PEMFC中气体扩散层（GDL）受压后的水传输，提出一种流固结合的仿真分析方法。通过GDL与极板装配的固体力学仿真得到GDL变形后的应变分布，根据GDL压缩应变与渗透率分布之间对应关系的模型，建立变形后GDL中液态水流动模型，分析受压状态下水在GDL中的流动规律，从而进一步分析流道宽度、脊背宽度等极板构型设计参数对脊下液态水排出的影响规律。研究结果表明，在极板脊下位置，GDL受其挤压，排水困难，压缩率增大，排水难度略微增大；脊宽增大，整体排水难度增长较快，脊下积水迅速增多。
