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本教程模拟聚合物电解质膜 (PEM) 燃料电池中相互耦合的电化学反应、电荷和物质传递以及传热。 对于气流场，氢气阳极侧采用直通道，而空气阴极侧则采用网状结构。电池通过在单独通道中流动的冷却流体进行冷却。 ... 扩展阅读
本例模拟聚合物电解质燃料电池的通道和气体扩散层 (GDL) 中的流动和质量传递。阴极电极反应模拟为边界条件，其中局部电流密度取决于过电位和局部氧浓度。模型中使用分布式微分代数方程来求解沿阴极边界的过电位 ... 扩展阅读
这是一个通用燃料电池阴极的稳态三维模型，描述氧、水和氮的质量分数分布以及电流分布。 此模型利用“达西定律”描述对流，并将其与 Maxwell-Stefan 扩散系数相耦合来描述质量传递。 模型表明 ... 扩展阅读
此例扩展了燃料电池阴极教学案例，现在还包含液态水在氧电极中的传输。根据气相中的相对湿度水平，通过用户定义的蒸汽冷凝表达式来获得液态水生成速率。实验毛细管压力曲线用于定义液体饱和水平与液相和气相压差之间的相关性。 扩展阅读
燃料电池堆在略低于 100℃ 的温度下工作，这意味着启动时必须对它进行预加热。燃料电池堆的单电池由阳极、膜和阴极通过双极板串联而成。 该研究介绍耦合燃料电池双极板热变形和结构变形的模型。此模型研究了热应力的大小和位置。 扩展阅读
本教程对聚合物电解质膜 (PEM) 燃料电池堆的热管理进行建模。对电池堆的所有电池单元来说，以相近的温度分布进行操作非常重要，因为不均匀的温度分布可能会导致不均匀的水蒸气凝结，并在电池单元之间出现较大的性能差异。 ... 扩展阅读
模型中使用完整的 Butler-Volmer 表达式对燃料电池单电池的阳极和阴极电荷转移反应进行建模。阳极和阴极的过电位取决于根据离子流和电子流的电荷平衡方程获得的局部离子电位和局部电子电位 ... 扩展阅读
本例着重研究质子交换膜 (PEM) 燃料电池气体扩散层 (GDL) 中的物质传递。几何结构模拟的是包含两个承受不同压力的相邻流道的电池，这种情况可能发生在蛇形流道的电池中，或是采用叉指状流场设计的电池中 ... 扩展阅读
本教学案例模拟入口气体的相对湿度如何影响低温聚合物电解质膜电极组件的性能。模型包含湿度相关的离聚物（电解质）电导率、气相质量传递和水离聚物传递。还包含离聚物膜上的氢交叉扩散。 扩展阅读
本教程探讨了在使用蛇形流场模式时，低温 PEMFC 中的电流分布。 电池在逆流模式下运行，以使氧和氢的入口流位于相对的两侧。 本例采用相对干燥的入口气体成分，以使电池依靠自加湿来实现良好的性能。 扩展阅读