【摘 要】
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在固体氧化物燃料电池(SOFC)中,流道结构对反应物在三相反应界面的分布具有重要的影响。为研究流道结构对其电化学性能的影响,建立了一个SOFC三维数值模型,对其进行电化学反
【机 构】
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郑州大学力学与安全工程学院,郑州大学河南省过程传热与节能重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51476147,51376163),河南省高等学校重点科研项目(18A470005)
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在固体氧化物燃料电池(SOFC)中,流道结构对反应物在三相反应界面的分布具有重要的影响。为研究流道结构对其电化学性能的影响,建立了一个SOFC三维数值模型,对其进行电化学反应,气体的扩散和流动,多组分传递和电池温度场的多物理场耦合,所得结果与实验数据吻合良好。研究发现,将燃料电池通道的几何形状由矩形改为圆形和弓形时,在一定条件下弓形流道和圆形流道的电池输出功率均有所提升,其中弓形流道在0.6 V电压下输出功率密度达到最大,为3 873W/m~2。研究模型及结论对SOFC的结构改进与性能分析具有参考意义。
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