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《能源研究与信息》 2003年01期
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温度、压力和湿度对质子交换膜燃料电池性能的影响

王文东  陈实  吴锋  
【摘要】:以Nafion112质子交换膜燃料电池(PEMFC)为对象,通过测量电池的电流-电压、电流-功率和电压-时间曲线,研究了温度、压力和湿度等条件对电池性能的影响,同时也考察了电池的能量转换效率及短期运行时的稳定性,得出了电池较佳的工作条件。实验和计算结果表明:在反应温度为72℃、H2和O2压力分别为0.2 MPa、进气湿度饱和时,电池最大输出功率可达0.7 Wcm-2;在0.3 Wcm-2~0.7 Wcm-2范围内电池能量转换效率为62%~34%;在大电流密度下电池仍能稳定工作。

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【引证文献】
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1 杜晋峰;白洋;褚武扬;乔利杰;;温度和湿度对Nafion膜氢传感器性能的影响[J];北京科技大学学报;2010年06期
2 宋霞;陈壁峰;张永生;肖金生;;车用PEM燃料电池发动机的动态响应特性[J];车用发动机;2008年S1期
3 崔东周,肖金生,潘牧,袁润章;质子交换膜燃料电池水、热、气管理[J];电池;2004年05期
4 黄允千;俞毅;谢晋;;燃料电池在船舶上的应用[J];电气技术;2005年08期
5 黄允千;魏霖;;燃料电池艇的温度控制系统探索[J];电气技术;2008年01期
6 李湘华;肖金生;潘牧;袁润章;;质子交换膜燃料电池的结构和运行参数对其性能的影响[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2006年06期
7 陆鑫;徐麟;邬敏忠;沈军;马建新;;空气不增湿条件下的PEMFC性能特性[J];能源研究与利用;2008年01期
8 邵静玥;黄海燕;卢兰光;裴普成;;车用质子交换膜燃料电池典型工况的试验研究[J];汽车工程;2007年07期
9 谢晋,黄允千;温度、湿度对质子交换膜燃料电池性能的影响[J];上海海事大学学报;2005年03期
10 黄允千;俞毅;魏霖;;船用燃料电池参数监控系统[J];上海海事大学学报;2008年01期
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1 朱科;质子交换膜燃料电池Pt/C电催化剂和膜电极的研究[D];天津大学;2005年
2 王江;直接甲醇质子交换膜燃料电池中传热传质现象的研究[D];东南大学;2005年
3 王瑞敏;基于神经网络辨识模型的质子交换膜燃料电池系统建模与控制研究[D];上海交通大学;2008年
4 史君海;光伏燃料电池混合发电系统控制设计与仿真研究[D];上海交通大学;2008年
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1 秦鹏;质子交换膜燃料电池热质传递特性三维仿真研究[D];华南理工大学;2011年
2 朱柳;质子交换膜燃料电池热管理的动态建模、控制仿真及故障诊断策略研究[D];上海交通大学;2012年
3 崔东周;质子交换膜燃料电池气场的模拟与优化[D];武汉理工大学;2004年
4 张海林;质子交换膜燃料电池复合膜及膜电极的研究[D];北京化工大学;2004年
5 李湘华;质子交换膜燃料电池的气场模拟与水管理[D];武汉理工大学;2005年
6 高鹏;质子交换膜燃料电池接触电阻的数值模拟分析[D];天津大学;2005年
7 朱蓉文;质子交换膜燃料电池中温度分布的模拟[D];武汉理工大学;2006年
8 俞毅;船用燃料电池监控系统的研究[D];上海海事大学;2006年
9 谢晋;质子交换膜燃料电池(PEMFC)控制和管理系统的研究[D];上海海事大学;2005年
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【共引文献】
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2 赵龙庆,黄英,伍锦,吴思进,张付军,孙业保;发动机—发电机组水电阻吸能装置电阻计算研究[J];兵工学报;2005年06期
3 王福民,何平;2.5次微分极谱法测定药物中的叶酸[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2002年02期
4 单长吉,卓小军,刘祖萍;燃料电池的可视化数值模拟方法应用[J];四川职业技术学院学报;2003年01期
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6 刘桢;何刚;陈铭进;;浅析316L板壳式换热器耐蚀性机理[J];纯碱工业;2011年03期
7 徐明丽;张正富;杨显万;李月丽;赵逸群;;不同因素对Pd-Fe合金共沉积规律的影响[J];材料保护;2006年10期
8 任茂宾,王宇新,许莉;燃料电池流场板新材料的研究[J];材料导报;2002年09期
9 高春梅,李清;以燃气为燃料的燃料电池及其应用的探讨[J];城市燃气;2002年10期
10 宋霞;陈壁峰;张永生;肖金生;;车用PEM燃料电池发动机的动态响应特性[J];车用发动机;2008年S1期
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1 李帆;;家用天然气燃料电池的应用[A];炼厂制氢、废氢回收与氢气管理学术交流会论文集[C];2008年
2 张志然;沈春晖;潘牧;袁润章;;石墨与高铝水泥基复合材料双极板的性能研究[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年
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1 吕明;基于Zn/ZnO的两步式热化学准循环制氢系统基础性研究[D];浙江大学;2009年
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5 郭志军;燃料电池用碳气凝胶载铂基催化剂的制备与表征[D];北京交通大学;2011年
6 吕世权;中温固体氧化物燃料电池钴基阴极材料的性能研究[D];吉林大学;2011年
7 高艳艳;提高直接液体燃料电池催化剂活性和抗中毒能力的新原理、新方法研究[D];山东大学;2011年
8 黄毓晖;304不锈钢氯离子腐蚀的力—化学行为研究[D];华东理工大学;2011年
9 王庆伟;铅锌冶炼烟气洗涤含汞污酸生物制剂法处理新工艺研究[D];中南大学;2011年
10 王耀琼;DMFC和DSSC的化学增强与光辅助增强催化[D];重庆大学;2010年
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1 程康;新型1H-1, 2,3三氮唑类化合物的合成研究[D];郑州大学;2010年
2 于会华;咪唑啉磷酸酯类缓蚀剂的制备及其缓蚀性能研究[D];中国海洋大学;2010年
3 宁德争;氧化物掺杂Ce_(0.9)RE_(0.1)O_(2-δ)(RE=Sm,Gd)陶瓷材料结构与电性能研究[D];长春工业大学;2010年
4 黄健;PEMFC输出性能影响因素的仿真研究[D];昆明理工大学;2010年
5 唐雅琴;红假单胞菌产氢的应用基础研究[D];昆明理工大学;2009年
6 刘艳伟;铂基掺铈载体薄膜电极制备及电化学性能研究[D];昆明理工大学;2009年
7 赖宇坤;铁钙双核型媒介的间接电化学还原机理及在还原染料染色中的应用[D];东华大学;2011年
8 钱吉兰;碳纳米管修饰电极—人工神经网络同时检测三种一氯酚[D];江南大学;2011年
9 刘惠;中温固体氧化物燃料电池中新型钙态矿阴极材料BaCoFeNbO的制备与性能研究[D];吉林大学;2011年
10 贺红伟;PEM燃料电池内聚电解质及质子传导研究[D];吉林大学;2011年
【同被引文献】
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1 张健,张政;交指型电极的质子交换膜燃料电池阴极内传质过程的数值模拟[J];北京化工大学学报(自然科学版);2003年05期
2 耿东森,岳瑞娟,李培金;操作条件对质子交换膜燃料电池性能的影响[J];北京化工大学学报(自然科学版);2005年04期
3 熊一权;燃料电池的开发及展望[J];节能与环保;2003年03期
4 熊一权;燃料电池的开发及展望(二)[J];节能与环保;2003年04期
5 梁志鹏,谢正武;中国分布式发电的机遇和挑战[J];节能与环保;2004年11期
6 毋茂盛,余达太,李果,张洋平;环境条件对质子交换膜燃料电池性能的影响[J];北京科技大学学报;2003年06期
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8 宋建国,张承宁,孙逢春,钟秋海;Structure and Control Strategies of Fuel Cell Vehicle[J];Journal of Beijing Institute of Technology(English Edition);2004年01期
9 单长吉,卓小军,刘祖萍;燃料电池的可视化数值模拟方法应用[J];四川职业技术学院学报;2003年01期
10 董汉鹏;张威;郝一龙;;原电池型高分子电解质三电极氢传感器的研究[J];传感技术学报;2007年04期
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1 裴普成;张金辉;;质子交换膜燃料电池欧姆阻抗的测试[A];2006年APC联合学术年会论文集[C];2006年
2 吴叔青;张所波;;磺化聚苯质子传输膜的制备及性能研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
3 王诚;毛宗强;谢晓峰;郭建伟;徐景明;;质子交换膜燃料电池水平衡[A];第三届全国氢能学术会议论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 胡桂林;质子交换膜燃料电池内传递现象的数值模拟[D];浙江大学;2003年
2 于景荣;质子交换膜与MEMS微型燃料电池的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2003年
3 吴金锋;质子交换膜燃料电池电流密度分布的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
4 梁军生;微型直接甲醇燃料电池结构、工艺及阳极气液输运研究[D];大连理工大学;2007年
5 张学伟;质子交换膜燃料电池膜电极的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 任庚坡;质子交换膜燃料电池性能仿真与水管理的实验研究[D];上海交通大学;2008年
7 陈士忠;质子交换膜燃料电池水管理的实验与模拟[D];大连理工大学;2010年
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1 崔东周;质子交换膜燃料电池气场的模拟与优化[D];武汉理工大学;2004年
2 侯圣智;温差能驱动自治式水下机器人动力装置工作机理的研究[D];天津大学;2004年
3 张海林;质子交换膜燃料电池复合膜及膜电极的研究[D];北京化工大学;2004年
4 周圆圆;质子交换膜燃料电池中的传递过程研究[D];清华大学;2004年
5 温小飞;质子交换膜燃料电池的热模拟及软件开发[D];武汉理工大学;2005年
6 王延辉;温差能驱动的水下监测平台性能分析与试验研究[D];天津大学;2004年
7 刘福利;质子交换膜燃料电池内的流动和传质过程的数值分析[D];重庆大学;2005年
8 李茂春;PEM燃料电池流场板及其成形工艺研究[D];天津大学;2004年
9 刘邦卫;质子交换膜燃料电池膜电极组成和性能研究[D];天津大学;2005年
10 薛坤;PEM燃料电池的阴极增湿与水管理研究[D];武汉理工大学;2006年
【二级引证文献】
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1 宋霞;陈壁峰;张永生;肖金生;;车用PEM燃料电池发动机的动态响应特性[J];车用发动机;2008年S1期
2 田玉冬,朱新坚,曹广益;质子交换膜燃料电池的温度实验分析[J];电池;2005年03期
3 李容;谢晓峰;齐亮;郭建伟;;PEMFC热管理的研究进展[J];电池;2007年01期
4 张立炎;潘牧;全书海;;PEMFC水管理的动态分析与仿真[J];电池;2008年02期
5 邱德财;叶芳;郭航;马重芳;;质子交换膜燃料电池凝水的研究进展[J];电池;2008年05期
6 刘欣;刘刚;陈剑;张华民;;Pt-TiO_2/C催化剂在高温PEMFC中的耐久性[J];电池;2009年03期
7 吕金艳;张学军;;PEM燃料电池膜电极制备方法研究进展[J];电池工业;2006年06期
8 刘晶;沈卫东;阮喻;杜明磊;刘驰;;基于灰色系统的质子交换膜燃料电池温度控制[J];电源技术;2006年12期
9 简弃非;王强;陈会平;;燃料电池气体分配箱三维流场分析与数值模拟[J];电源技术;2007年01期
10 黄健;詹跃东;王华;;PEMFC输出性能的主要影响因素及其评价方法[J];电源技术;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 张传升;周苏;陈凤翔;;全局工况下燃料电池发动机控制系统分析[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
2 汪强兵;奚正平;汤慧萍;王培;王建勇;杨保军;葛渊;;多孔材料在燃料电池中的应用[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第6分册)[C];2010年
3 孙佳;吴玉厚;孙红;陈士忠;;温度、压力对PEM燃料电池性能的影响[A];第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2006年
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1 白正宇;添加剂对钯纳米晶的形成及电催化性能的影响[D];河南师范大学;2010年
2 杨宇;基于汽车产业的新能源多层次发展研究[D];中国地质大学(北京);2011年
3 尤占平;生物质炭催化重整热解焦油技术研究[D];天津大学;2010年
4 王江;直接甲醇质子交换膜燃料电池中传热传质现象的研究[D];东南大学;2005年
5 王金龙;车用质子交换膜燃料电池及其混合动力系统性能研究[D];吉林大学;2007年
6 彭红建;质子交换膜燃料电池电催化剂Pt-Ru合金系的系统研究[D];中南大学;2007年
7 王瑞敏;基于神经网络辨识模型的质子交换膜燃料电池系统建模与控制研究[D];上海交通大学;2008年
8 蔡克迪;直接二甲醚燃料电池膜电极与电堆的性能研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
9 赖勤志;被动式直接甲醇燃料电池结构设计及性能研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
10 卫国爱;车用PEMFC空气供给系统建模及控制策略研究[D];武汉理工大学;2010年
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1 石非;20kW燃料电池动力装置系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 黄健;PEMFC输出性能影响因素的仿真研究[D];昆明理工大学;2010年
3 李秀明;液流电池膜内水相结构离子传输的数值模拟[D];吉林大学;2011年
4 乔运乾;基于树叶形态的PEMFC双极板结构设计与优化[D];武汉理工大学;2011年
5 杨洋;高温PEM燃料电池的流场设计与优化[D];武汉理工大学;2011年
6 吴昆;质子交换膜燃料电池动态建模与控制研究[D];武汉理工大学;2011年
7 脱鹏;铝电解槽阳极铁—碳接触压降仿真与优化研究[D];中南大学;2011年
8 林焕新;燃料电池监控系统的构建与控制算法研究[D];华南理工大学;2011年
9 蔡远彬;基于DSP技术的气体浓度与流量检测电路研究[D];电子科技大学;2011年
10 陈振双;质子交换膜燃料电池Pt合金催化剂的制备和性能研究[D];天津大学;2010年
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1 葛善海,衣宝廉,徐洪峰,韩明,邵志刚;质子交换膜燃料电池的研究[J];电化学;1998年03期
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3 王江,施明恒;甲醇质子交换膜燃料电池的水和热管理[J];能源研究与利用;2002年01期
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5 李跃龙;;燃料电池用质子交换膜的研究进展[J];山东化工;2007年12期
6 崔东周,肖金生,潘牧,袁润章;质子交换膜燃料电池水、热、气管理[J];电池;2004年05期
7 陈士忠,吴玉厚;质子交换膜燃料电池(PEMFC)的实验性能研究[J];电机技术;2004年02期
8 王亚琴;张宏伟;;燃料电池用含氟质子交换膜的研究现状[J];材料导报;2005年03期
9 杜春慧,陈建勇;质子交换膜燃料电池的应用研究[J];能源研究与信息;2002年01期
10 蒋淇忠,Oumarou Savadogo,马紫峰;直接涂膜技术用于质子交换膜燃料电池膜电极制备 (Ⅱ)[J];化工学报;2004年08期
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1 余军;潘牧;袁润章;;质子交换膜燃料电池用Nafion/SiO_2复合膜结构性能研究[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年
2 王衡东;叶寅;邱士龙;;辐射接枝膜在PEMFC中的应用[A];第6届辐射研究与辐射工艺学术年会论文集[C];2004年
3 王博;王新东;王文红;张红飞;陈玲;;燃料电池质子交换膜电导率的测试方法研究[A];冶金研究中心2005年“冶金工程科学论坛”论文集[C];2005年
4 徐维林;陆天虹;邢巍;;低甲醇透过质子交换膜的研究[A];第十二届中国固态离子学学术会议论文集[C];2004年
5 谢丽青;孙超;岳宝华;严六明;;有机膦酸和1H-1,2,3-三唑酸-碱复合体系中的质子迁移[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年
6 张华民;邢丹敏;衣宝廉;;燃料电池用质子交换膜的研究开发[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
7 刘珊珊;肖立奇;唐浩林;王晓恩;潘牧;;燃料电池用磺化聚醚醚酮质子交换膜的制备及性能[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年
8 刘珊珊;肖立奇;唐浩林;王晓恩;潘牧;;燃料电池用磺化聚醚醚酮质子交换膜的制备及性能[A];第七届全国氢能学术会议专辑[C];2006年
9 吴雪梅;贺高红;焉晓明;张海燕;刘建春;王洪福;;燃料电池质子交换膜的研究进展[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
10 尚德华;张广升;郭烈锦;;反应气体流量对PEM燃料电池内部电流分布的影响[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年
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1 刘霞;让质子“跑”得更快[N];科技日报;2010年
2 大海;2004冷燃烧[N];计算机世界;2003年
3 李杰;轿车用燃料电池发动机研制[N];科技日报;2007年
4 郑惠荣;21世纪的能源燃料电池[N];中国建材报;2001年
5 ;燃料电池-未来的燃料[N];中国汽车报;2000年
6 ;NEC工程师 为你解读燃料电池[N];中国电脑教育报;2004年
7 刘四旦;燃料电池研发应立足四个重点[N];中国经济导报;2006年
8 本报记者 吴凡;奥运公交将难见燃料电池身影[N];机电商报;2007年
9 本报记者 房琳琳;王诚:为燃料电池做“保湿”[N];科技日报;2006年
10 唐士军;上汽燃料电池样车出炉[N];中国现代企业报;2007年
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1 胡桂林;质子交换膜燃料电池内传递现象的数值模拟[D];浙江大学;2003年
2 侯中军;质子交换膜燃料电池抗CO电催化剂及电极结构的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2003年
3 毕慧平;燃料电池用质子交换膜制备与性能研究[D];南京理工大学;2010年
4 徐楠;燃料电池用新型交联质子交换膜的研究[D];上海交通大学;2010年
5 郭梅梅;磺化聚芳醚质子交换膜材料的设计及性能研究[D];吉林大学;2010年
6 曾松军;新型聚倍半硅氧烷基酸—碱无水质子交换膜的制备与性能研究[D];湖南大学;2011年
7 王静;用于直接甲醇燃料电池的交联型质子交换膜的制备与膜性能的研究[D];吉林大学;2012年
8 王刚;磺化聚苯并咪(噻)唑的合成及其质子交换膜的性能研究[D];上海交通大学;2012年
9 庞金辉;侧链型磺化聚芳醚质子交换膜材料的制备及其性能研究[D];吉林大学;2008年
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1 崔东周;质子交换膜燃料电池气场的模拟与优化[D];武汉理工大学;2004年
2 李俊升;热处理及纤维增强NAFION膜研究[D];武汉理工大学;2010年
3 王伟;质子交换膜杂质的电化学阻抗检测及其质子化[D];武汉理工大学;2011年
4 王正帮;纳米纤维增强全氟磺酸质子交换膜的制备技术与复合原理[D];武汉理工大学;2011年
5 叶恭博;多面体硅氧烷接枝氮杂环在高温质子交换膜中的应用[D];武汉理工大学;2011年
6 付永柱;燃料电池用质子交换膜的结构和性能研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2003年
7 尚方剑;燃料电池用全氟磺酸质子交换膜制备与性能研究[D];上海交通大学;2010年
8 杨绍军;车用质子交换膜燃料电池膜增湿研究[D];武汉理工大学;2005年
9 于萍;质子交换膜燃料电池膜的改性及热化学研究[D];辽宁师范大学;2003年
10 张健;质子交换膜燃料电池传质传热的数值模拟[D];北京化工大学;2003年
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