刘永昌 作品数:3 被引量:7 H指数:2 供职机构: 南京工业大学机械与动力工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 动力工程及工程热物理 更多>>
质子交换膜燃料电池双极板与气体扩散层接触压力测量与模拟 2014年 质子交换膜(PEM)燃料电池的组装力和工作温度对双极板与气体扩散层(GDL)之间的接触压力有着重要影响,而双极板与气体扩散层之间接触压力的大小与分布对燃料电池的电化学性能至关重要。基于有限元软件ABAQUS开发了PEM燃料电池预紧力-温度顺序耦合程序,预测得到了不同螺栓预紧力和温度下双极板与气体扩散层间接触压力的大小和分布。有限元分析结果表明:接触压力随预紧力的增大而增大;燃料电池的工作温度对双极板与气体扩散层之间的接触压力有重要影响,接触压力随温度的升高而增大。采用压力传感膜技术试验测试了双极板与GDL之间的接触压力大小与分布,试验结果与模拟结果吻合较好。 刘永昌 奚天鹏 谈金祝 范留飞 张旭 周靖 韩雪梅关键词:质子交换膜燃料电池 双极板 气体扩散层 接触压力 PEM燃料电池组装接触压力的有限元分析 被引量:5 2014年 质子交换膜(proton exchange membrane,PEM)燃料电池组装接触压力对燃料电池的性能至关重要。建立了包括燃料电池端板、电流收集器、双极板、垫片、气体扩散层(gas diffusion layer,GDL)、膜电极组件(membrane electrode assembly,MEA)和螺栓等在内完整的燃料电池三维有限元模型,采用有限元方法研究在不同组装力下PEM燃料电池的接触压力及其分布。有限元分析结果表明,燃料电池组装力增大,GDL与双极板以及MEA与GDL之间的接触压力也随之增大。组装力约为3.0 N·m时,燃料电池双极板与GDL之间的接触压力分布以及MEA与GDL之间的接触压力分布均具有较好的均匀性。 刘永昌 胡学家 谈金祝 张晓维关键词:PEM燃料电池 接触压力 有限元方法 PEM燃料电池接触压力和电化学性能的研究 被引量:4 2016年 考虑质子交换膜(PEM)燃料电池组装力和工作温度耦合作用对燃料电池双极板与气体扩散层(GDL)间接触压力和电化学性能的影响,采用有限元分析(finite element analysis,FEA)与实验相结合的方法对其进行研究。结果表明,组装力和温度对气体扩散层和双极板之间的接触压力有明显的影响。同时采用实验的方法研究组装力和温度对燃料电池电化学性能的影响,结果表明,当组装力为3.0 Nm和燃料电池温度为80℃时,燃料电池接触压力分布最均匀,电化学性能最优。实验结果与模拟结果吻合较好。 韩雪梅 谈金祝 刘永昌 李朋 潘龙关键词:质子交换膜燃料电池 双极板 气体扩散层 接触压力 电化学性能