操作条件对DMFC阴极电化学阻抗谱参数的影响

通过降低阴极催化剂载量强化了阴极氧还原反应的电化学极化,测量了不同操作条件下直接甲醇燃料电池(DMFC)的极化曲线和交流阻抗谱,并提出了改进的等效电路模型LR(CR)(QR(LR))用以分析温度、空气流量和甲醇流量对DMFC阴极电化学反应和传质极化过程的影响.研究结果表明,提高工作温度会导致更多的甲醇渗透到阴极,加大阴极氧气还原反应的电荷转移电阻;只有采用大的空气流量,才会有效地防止水淹,加大氧气向催化剂层的传质,促进阴极反应的进行;适当提高甲醇的流量可以促进阳极和阴极电化学反应的进行,但是过高的甲醇流速可能会降低电极表面的温度,加剧甲醇的渗透.

某VAN客车空调各出风口出风量分析及优化

以某VAN客车顶置空调风道实体模型为分析对象,模拟了空调风道内部气流分布,分析了空调风道各出风口的风量分配。通过对客调出风口结构的优化,使空调风道各出风口的体积流量趋于均匀,各出风口体积流量标准差、空调风道压力损失有所降低,各项指标得到明显改善,优化效果显著。

阴极低铂载量催化剂直接甲醇燃料电池的交流阻抗谱

为了降低直接甲醇燃料电池(DM FC)的成本,研究了阴极低铂载量催化剂的DM FC的交流阻抗谱(E IS)。利用等效电路,考察温度、空气体积流量对DM FC单电池的反应动力学、传质以及欧姆阻抗等电极过程的影响。实验表明:膜阻抗、常相位角元件的电容、电荷转移电阻、以及甲醇氧化弛豫过程相关的低频电感和电阻随着工作温度的升高而呈规律性的变化;空气流量则对电荷转移电阻和低频电感的影响较为显著。

直接甲醇燃料电池的交流阻抗谱分析

由于能够提供比直流测试方法更为丰富的信息,交流阻抗谱近些年被广泛应用于直接甲醇燃料电池的研究中。同PEMFC相比,直接甲醇燃料电池具有更为复杂的电极体系。本文通过对交流阻抗谱技术在直接甲醇燃料电池领域应用的几个关键技术问题的分析,并按照阻抗分析过程的具体实施步骤加以组织,结合具体的应用实例以阐述交流阻抗谱在直接甲醇燃料电池各个方面的应用,包括电池的原位极化分析、反应机理的剖析和材料性能评估等。

直接甲醇燃料电池的甲醇浓度控制方法

直接甲醇燃料电池(DMFC)直接以甲醇为阳极燃料,具有系统结构简单、体积能量密度高、燃料补充方便等特点,非常适合用于小型移动电源。甲醇浓度对DMFC性能和燃料利用效率的影响非常大,甲醇浓度高低直接决定DMFC输出性能的好坏,控制好DMFC中的甲醇浓度,对其寿命长短起着至关重要的作用。本文将目前已有的甲醇浓度控制方法分为有甲醇浓度传感器和无甲醇浓度传感器两大类,评述了这些浓度控制方法的研究现状和优缺点,并展望了甲醇浓度控制方法的趋势。

用于直接甲醇燃料电池系统甲醇浓度控制的软测量

为了提高直接甲醇燃料电池燃料的效率,并使该系统微型化,提出了一种用于控制该系统中循环甲醇浓度的软测量算法。该算法利用甲醇浓度对电化学响应的特性,将电堆的电流、电压以及温度作为对浓度的响应参数,将每片电池作为传感原件,准确测量电池的电流、电压和温度。结果表明,采用该算法从实验结果推测值的甲醇浓度误差小于0.40%。该算法可用于微型燃料电池的开发。