车载燃料电池焓轮增湿器的压力损失分析.pdfVIP

电池 工业 第 13卷第 5期 蹦 坳 2008年l0月 车载燃料电池焓轮增湿器的压力损失分析 罗志平 ，桂 丹 ，覃 群 (武汉理工大学材料复合新技术 国家重点实验室，湖北 武汉 430070) 摘要：对焓轮增湿器运行过程中的压力损 失进行 了理论分析与实验测试。电池未加 负载时增湿器的 压力损失与理论计算值基本符合，压力损失随增湿器内部转轮 的横截面积减小而减小 ，随转轮长度 增加而增大。一旦 电池连接 负载开始运行 ，由于液态水堵塞孔道 ，焓轮 的压力损失急剧增大，最高可 达理论值的 1O倍 以上。焓轮的转动速度对压力损失的影响很小。 关键词 ：质子交换膜燃料 电池；焓轮增湿器；压力损失 中图分类号：TM911．4 文献标志码 ：A 文章编号：1008—7923(2008)05—0291—04 Pressuredropofenthalpywheelhumidifier 0ffuelcellsforvehicles LUOZhi-ping，GUIDan，QINQun rStmeKe)LaboratoryofAdvancedTechnolog)forMaterialsgyndzesisandProgressing,Wuhan Universit)ofTechnolo~,Wuhan，Hubei430070，China) Abstract：The pressure lossofenthalpywheelhumidifiershasbeen discussed in thispaper．W hen withoutload．theactualpressurelOSSiSmatchedwiththetheoreticalvalues．Thepressuredropincreases with thelength ofthehumidifierand decreaseswith the crosssectionalareaofit．Oncetheload is connectedwiththePEMFC，thepressurelossincreasesrapidly，uptothetheoreticalvalueofmorethan 10 times．Thereason isthatthe liquidwaterpluggingthehole．Therotationalspeedoftheenthalpy wheelhaslittleinfluenceonthepressureloss． Keywords：PEMFC；enthalpywheelhumidifier；pressureloss 质子交换膜燃料电池 (PEMFC)是一一种将气体燃 率与膜中水含量密切相关。如果膜的水合状态过高 ， 料的化学能直接转化为电能和热能的电化学设备 ， 容易造成水淹，并导致与其相连的电极或者气体扩 是一种高功率密度 、环境友好的发电装置。其巾大功 散层 中的孔道被堵塞 ；而膜的水合状态过低 ，则不利 率质子交换膜燃料电池堆被看好成为未来电动汽车 于质子的传导I1。因此维持PEMFC中的水平衡就显 的动力源I。质子交换膜燃料电池的电解质膜的电导 得尤为重要。目前 ，对电池进行加湿是解决电池水平 衡的有效手段 ，尤其是大功率的燃料电池系统一般 收稿 日期 ：2008—04—28 部需采川外增湿设备来解决电池的水管理问题 其 作者简 介： 平 (I961一)．J，湖北 竹 人，教授 ．坝 ．【{甘帅