氧气替代空气的PEMFC输出特性

摘要

建立氧气替代空气的质子交换膜燃料电池(PEMFC)数学模型,借助Matlab/Simulink平台,对电池在两种条件下的输出特性进行仿真.以自制PEMFC单体电池为对象,验证仿真结果,发现仿真结果与实验结果吻合.氧气替代空气提升输出性能的原因在于:氧气浓度的增加使热力学电动势增加、活化过电压降低、浓差过电压减少.活化过电压的作用大于热力学电动势,浓差过电压在电流密度较低时影响很小,但随着电流密度的增加,影响会呈现指数性增长.