Modellierung und Simulation in der Brennstoffzellenentwicklung
Im Vergleich zu batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen (BEVs) können Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEVs) eine höhere Energiedichte erreichen, eine größere Effizienz aufweisen und aufgetankt werden, ohne dass eine sehr hohe Leistung aus dem Stromnetz benötigt wird. FCEVs haben jedoch hohe Herstellungskosten, eine begrenzte Lebensdauer und eine geringe Leistungsdichte im Vergleich zu BEVs. Diese drei Einschränkungen sind auf das mikroskopische Design der aktiven Schichten in den Brennstoffzellen zurückzuführen.
Um gut funktionierende aktive Schichten zu entwickeln, müssen Ingenieure und Wissenschaftler die Transportphänomene, die Elektrodenkinetik, die Thermodynamik, die Elektrolytchemie und die katalytische Oberflächenaktivität verstehen, die an den Ladungstransferreaktionen dieser Schichten beteiligt sind.
Dieses White Paper zeigt, wie die COMSOL Multiphysics® Software einen effektiven Weg bietet, die aktiven Schichten in Brennstoffzellen zu entwerfen, um die Leistung von Elektrofahrzeugen zu optimieren.