典型文献
质子交换膜燃料电池冷启动研究及策略优化现状
文献摘要：
质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)汽车以其能量转换效率高、续航里程长、零排放等突出优势,在"双碳"目标的背景下引起了广泛的关注.然而,在低温环境下的冷启动问题成为限制其商业化和推广应用的一大障碍.因此,研究人员进行了大量的实验与仿真来研究燃料电池冷启动的衰减机理、水传输相变和传热机理以及启动策略优化.通过对冷启动电池的输出性能和微观结构进行测量与表征,发现由于冰的产生覆盖反应活性位点、堵塞气体通道、增大电接触阻抗导致性能下降,由于水冰相变的体积变化破坏了内部结构导致耐久性下降.通过对启动过程中水和冰的分布、传输与相变过程进行研究,发现反应产物水首先以膜态水使质子交换膜(proton exchange membrane,PEM)和催化层(catalyst layer,CL)的含水量达到饱和,接着以过冷水的形式在低温下保持液态,最后排出电池或突然结冰.通过研究冷启动的传热过程发现,电堆中间部分的电池单元和单电池的中间区域升温最快,为产热的主要区域,阴极氧还原反应(oxygen reduction reaction,ORR)产生的不可逆反应热为主要的产热来源.基于燃料电池冷启动机理,研究人员开发了多种自启动和辅助启动策略,并进行了大量的仿真和实验验证策略的优越性.本文旨在对燃料电池冷启动的研究和策略优化进行总结,并对未来的冷启动发展方向进行展望.
文献关键词：
质子交换膜燃料电池;冷启动;性能衰减;水传输与相变;传热;策略优化
中图分类号：
作者姓名：
季玮琛;林瑞
作者机构：
同济大学汽车学院,上海201804
文献出处：
引用格式：
[1]季玮琛;林瑞-.质子交换膜燃料电池冷启动研究及策略优化现状)[J].科学通报,2022(19):2241-2257
A类：
水传输与相变
B类：
质子交换膜燃料电池,策略优化,proton,exchange,membrane,fuel,cell,PEMFC,能量转换效率,续航里程,零排放,突出优势,低温环境,冷启动问题,衰减机理,传热机理,启动策略,输出性能,反应活性位点,气体通道,电接触,接触阻抗,性能下降,水冰,冰相变,体积变化,耐久性,启动过程,相变过程,先以,催化层,catalyst,layer,CL,过冷水,液态,后排,结冰,传热过程,过程发现,电堆,单电池,产热,要区,阴极,氧还原反应,oxygen,reduction,reaction,ORR,可逆反应,反应热,启动机理,人员开发,自启动,验证策略,性能衰减
AB值：
0.389975
相似文献
机标中图分类号，由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成，仅供学习研究参考。
