PEMFC碳纸气体扩散层内气液两相流格子Boltzmann模拟

摘要：

为了提高质子交换膜燃料电池（PEMFC）水管理，本文借助多相流格子Boltzmann模型（LBM）模拟分析了PEMFC碳纸气体扩散层（GDL）内的气液两相输运过程，主要研究了GDL疏水性对气液两相流的影响。结果表明：液态水流路径不仅受到 GDL 结构形态的影响，而且受到材料疏水性影响。液态水在疏水性弱的 GDL 中不仅容易沁入，而且容易在孔隙中达到饱和；相反，在疏水性较强的GDL中，液态水很难突破沁入小尺寸孔隙，而从孔径较大的孔隙流通，从而形成毛细力主导的指进流动。

关键词：质子交换膜燃料电池、伪势多相流格子Boltzmann模型、气液两相输运、碳纸气体扩散层、疏水性

所属期刊栏目：4

分类号：TK121;TM911(热力工程、热机)

资助基金：广东省自然科学基金2015A030308019；广州市科技计划项目2014J4100217

在线出版日期：2016-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：351-357