【作者】

王五月; 黄宗明; 刘晓日

【单位】

河北工业大学; 北京汽车研究总院有限公司

【摘要】

氢燃料电池的流场结构优化是提升电池输出性能的重要途径，常规流场存在肋下传质困难，液态水易积聚在肋下的问题。本文研究了氢燃料电池流场肋部嵌入多孔材料对其性能的影响。实验采用蛇形流场（SFF）和平行流场（PFF）的单电池，在肋部添加碳多孔材料后，电池输出性能显著提升，尤其在低电压工况下，电流密度和功率密度分别提高22.1%和24.1%（PFF）以及13.8%和15.7%（SFF）。空气进气湿度对性能影响显著，相对湿度从0%增至70%时，功率密度提升9.7%（PFF）和7.8%（SFF）。适当增大背压可提升性能，但过高背压会降低高电流密度工况下的输出功率。此外，流场肋部添加多孔材料可降低压降，提高功率转化效率，提升幅度达42%（PFF）和74.4%（SFF）。

【关键词】

氢燃料电池;多孔材料;流场优化;强化传质;功耗比

【论文集名称】

温室气体排放控制技术

【会议名称】

2025内燃动力碳中和与排放控制学术年会

【会议时间】

2025-7-3至2025-7-6

【会议地点】

厦门

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