【技术实现步骤摘要】
一种类似生物肠系膜上血管及分支的燃料电池流道布局
本专利技术属于燃料电池
,具体涉及一种以人体肠系膜血管及分支为灵感的燃料电池流场布局。
技术介绍
世界石油资源日益紧缺,全球变暖日益加剧的前提下,清洁能源的发掘显得愈发重要,氢能的应用成为目前世界的研究重点,燃料电池跨越热机过程,不存在卡诺循环,直接将燃料和氧化剂的化学能转化成电能,能量转化效率极高,由此燃料电池成为目前最具前景的动力源之一。在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中,水在阴极催化剂层(CL)中生成,然后通过气体扩散层(GDL)输送到膜电极(MEA)表面,最后流出流道。为保证质子交换膜(PEM)具有较高的质子电导率,必须保持其较高的含水量。然而,燃料电池流道中过量的水可能会阻碍氧扩散的有效途径,限制催化剂层(CLs)的反应速率,而大大降低电池性能,这种现象被称为水淹,水淹现象会使燃料电池电池中的反应物分布不均匀,从而引起电流密度不均匀、膜内局部热点、性能退化和材料老化等问题。流道水淹是制约燃料电池性能的主要因素,直接导致燃料电池性能下降,所以燃料电池阴 ...
【技术保护点】
1.一种质子交换膜燃料电池新型阴极流道布局,其特征在于,在双极板表面中心设置流道入口,双极板中心分支出多条流道,从双极板四个对角设置流道出口。/n
【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜燃料电池新型阴极流道布局,其特征在于,在双极板表面中心设置流道入口,双极板中心分支出多条流道,从双极板四个对角设置流道出口。
2.对所述的流场区流道布局进行改进,以人体肠系膜上动脉及分支为设计灵感,基于常规蛇形流道结构建造标准,设置了类似于分布在人体内动脉血管分布的布局方式,在双极板中心设置流道入口,流道在双极板中心向四周发出,向右行,左行,分升,降支与四边带坡面的边缘流道吻合,实现均匀的流道水分布方式。
3.根据权利要求1所述的生物灵感流场,其特征在于:双极板正中心为流道入口,八根主干道在双极板正中心组成八边形流道入口,八条分支均匀平分出八块区域,且没跟主干道上均匀分出类似于动脉血管的多条分支,每四边附近设置类似毛细血管的网状流道结构,在方形流场的四个对角处设置流道出口。
4.根据权利要求1所述的新型阴极流道...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。