收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

质子交换膜燃料电池的电化学和数值模拟研究

胡经纬  
【摘要】:质子交换膜燃料电池(PEMFC)研究手段主要分为实验研究和模型研究。本文的研究内容为PEMFC的电化学和数学模型研究。 论文建立了基于电化学线性扫描、电化学交流阻抗和电化学噪音技术的金属双极板材料腐蚀速率测量平台;建立了基于薄膜电极技术的电极阴极催化剂、阳极催化剂的电化学离线表征平台;建立了基于单电池的电化学在线测试平台;作为电化学测试的初步应用,建立了基于电化学测试方法的电池分析模型系统。 本文开展了基于电化学测试技术的PBI体系高温PEMFC的500h连续寿命实验,指出催化剂颗粒长大是性能衰减的主要原因;建立了基于电化学测量的PBI体系高温PEMFC的一维数学模型;首次运用电化学小幅度方波电位阶跃法在线测量了电池内阻。 考察了操作条件对PBI体系高温PEMFC性能的影响,运用电化学交流阻抗技术解释了空气性能差的原因,运用RDE技术考察了PBI体系和Nafion体系的区别,首次给出了氧在PBI聚合物薄膜中的扩散系数和磷酸根吸附的定量数据。同时建立了基于人工神经网络的PBI体系高温电池预测系统。 建立了整合了开路条件下的电化学交流阻抗技术的基于动量守恒方程,质量守恒方程和电化学方程的二维垂直于流道方向的数学模型,模型预测结果和实验结果符合良好。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王红星;许莉;王宇新;;PEMFC流道横截面二维两相流数学模型(Ⅰ) 模型建立[J];化工学报;2007年07期
2 夏莉丽;邱晓燕;汪兴旺;;智能电网中PEMFC分布式电源的建模及性能分析[J];可再生能源;2010年02期
3 付勇涛;刘静;刘武群;邱长生;;装甲钢抗弹性能数学模型研究[J];兵器材料科学与工程;2007年05期
4 涂海涛;孙文策;解茂昭;阿布里提;;常规流场和交指型流场的质子交换膜燃料电池传热传质三维模拟[J];化工学报;2007年06期
5 吴曦;章冬云;蒋淇忠;马紫峰;;球形团聚物模型在质子交换膜燃料电池过程模拟中的应用[J];化工学报;2010年10期
6 李晓光;曹柳林;刘志祥;毛宗强;;5kW氢-空质子交换膜燃料电池堆的模型研究[J];化工学报;2004年S1期
7 王红星;王宇新;;PEMFC流场的数学模拟[J];天津大学学报;2007年11期
8 王红星;许莉;王宇新;;PEMFC流道横截面二维两相流数学模型(Ⅱ) 流道设计对电池性能影响[J];化工学报;2007年07期
9 王恺尔;叶美盈;许友生;;基于1stOpt的质子交换膜燃料电池模型优化[J];电源技术;2009年08期
10 曹德成,李小山;建立工程计算数学模型的新尝试[J];水利学报;2002年05期
11 涂海涛;孙文策;解茂昭;阿布里提;;质子交换膜燃料电池双层扩散层特性三维分析[J];化工学报;2008年01期
12 向学军,李宁;神经网络在铂铑_(30)-铂铹_6热电偶测温中的应用[J];武汉水利电力大学(宜昌)学报;1999年02期
13 黄亮;全睿;全书海;胡琴;;大功率燃料电池增湿系统的研究与进展[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2009年03期
14 苏国萍;韩吉田;;质子交换膜燃料电池阴极传质过程的数值模拟[J];节能;2007年07期
15 刘晶;沈卫东;阮喻;杜明磊;刘驰;;基于灰色系统的质子交换膜燃料电池温度控制[J];电源技术;2006年12期
16 贾俊波;韩明;肖建;;基于支持向量机的PEMFC电特性仿真研究[J];计算机仿真;2007年02期
17 张亚;朱春玲;;质子交换膜燃料电池二维全电池两相流综合数值模型[J];化工学报;2008年01期
18 孙力;;基于神经网络的电厂锅炉优化控制应用[J];中国城市经济;2010年08期
19 赵林明;建立水轮机数学模型的一些方法[J];河北水利水电技术;1995年03期
20 杨伟斌;吴光强;秦大同;廖健;;汽车性能数据库的建模[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陶文源;秦英;刘常青;卢衍桐;;一种集成结构的筹资决策支持系统[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
2 沈慧聪;王淼淼;李智勇;苗延巍;宁殿秀;伍建林;;人工神经网络(ANN)在孤立性肺结节鉴别诊断中的应用初探[A];第十三届全国临床医学影像学术会议论文汇编[C];2003年
3 田玉冬;朱新坚;曹广益;;基于神经网络辨识的质子交换膜燃料电池模糊控制[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
4 涂曙光;肖金生;;质子交换膜燃料电池动态模型研究[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年
5 涂曙光;肖金生;;质子交换膜燃料电池动态模型研究[A];第七届全国氢能学术会议专辑[C];2006年
6 孙立萍;李英;;基于人工神经网络改进的质子交换膜燃料电池模型[A];第十届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2009年
7 严隽薇;朱柳明;萧蕴诗;;高阶关联神经网络算法研究[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1996年
8 陈亮;杜尚丰;;温室环境神经网络预测控制[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第五分册[C];2005年
9 康赐荣;李旭明;;基于人工神经网络的系统解耦与控制[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
10 温万泉;郭新宇;邱为亭;;基于人工神经网络的反坦克武器系统效能评估研究[A];江苏省系统工程学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡经纬;质子交换膜燃料电池的电化学和数值模拟研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2006年
2 张治国;人工神经网络及其在地学中的应用研究[D];吉林大学;2006年
3 张云河;质子交换膜燃料电池阴极催化剂及电极过程动力学研究[D];中南大学;2004年
4 吴建发;优选压裂井方法研究[D];西南石油学院;2005年
5 李军红;冷轧带肋钢筋工艺的现代优化方法及质量控制[D];南昌大学;2006年
6 Han Qiang;[D];山东大学;2005年
7 申金山;基于人工神经网络的化学发光法及光度法在多组分同时测定中的应用研究[D];四川大学;2005年
8 吴细秀;开关电器触头材料喷溅侵蚀模型研究及其试验[D];华中科技大学;2005年
9 赵桂连;水电站水机电联合过渡过程研究[D];武汉大学;2004年
10 蒋海洋;分子筛膜的制备和新型分子筛膜反应器[D];天津大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李志刚;自适应遗传算法的人工神经网络在大坝安全监测中的应用[D];武汉大学;2005年
2 杨毅;螺杆式冷水机组故障诊断技术研究[D];重庆大学;2005年
3 黄财元;高拱坝泄洪雾化数学模型及人工神经网络模型研究[D];天津大学;2006年
4 李猛;质子交换膜燃料电池催化剂层的数学建模与模拟[D];吉林大学;2009年
5 丁刚强;PEMFC带增湿槽道集流板的研究[D];武汉理工大学;2005年
6 王国峰;基于遗传神经网络的矿山泥石流危险性评价[D];西安科技大学;2008年
7 秦晓霞;埋地管道土壤腐蚀性与防护研究[D];中国石油大学;2009年
8 李洪美;基于人工神经网络的静止无功发生器的控制[D];广西大学;2005年
9 严冰;波浪及波流共同作用下悬移质浓度垂线分布的研究[D];天津大学;2004年
10 唐俊;基于宏微量元素和神经递质检测的社区老年性痴呆人工神经网络预测模型研究[D];南昌大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 上海海成投资管理有限责任公司 韩洪宇;“数学模型”在投机交易中的应用[N];期货日报;2007年
2 刘春;首钢矿业公司大力推进数学建模活动[N];世界金属导报;2007年
3 John Kay 朱冠华;风险能用数学模型确定吗?[N];期货日报;2006年
4 齐瑞普;“数模”趟出数字管理路[N];首都建设报;2008年
5 刘军红 中国现代国际关系研究院学者;数学模型的驱动器[N];东方早报;2007年
6 ;数学系毕业生成职场新宠[N];市场报;2006年
7 兴化市荻垛镇中心小学 孙云峰;给数学注入“源头活水”[N];成才导报.教育周刊;2008年
8 华东师范大学商学院副院长、教授 叶德磊;清醒认识经济学现状[N];解放日报;2009年
9 记者 童云 通讯员 徐仁本;宝钢热轧厂开发数模优化轧制生产[N];中国冶金报;2007年
10 王小龙;美开发出交通拥堵数学模型[N];科技日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978