车用PEM燃料电池发动机的动态响应特性

摘要

通过建立一个蛇形流场单电池的三维模型，计算了质子交换膜（PEM）燃料电池发动机的动态响应特性，从而得出影响PEM燃料电池发动机动态特性的最佳运行条件。结果表明，操作压力为303 975 Pa时超调量过大，202 650 Pa时性能最好；温度越高，超调量越小，但性能越差，低电流密度下60℃时电池性能最佳，高电流密度下70℃时电池性能最佳；阴阳极相对湿度之比为100%/100%时，超调量过大，为70%/70%时性能最稳定；空气过量系数为1时，超调量过大，电池的动态性能不稳定，空气过量系数为2时最利于控制。