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J-GLOBAL ID：202002238709105759   整理番号：20A0525667

多相非等温モデルを用いたPEM燃料電池における電流密度空間分布の研究【JST・京大機械翻訳】

Investigation of current density spatial distribution in PEM fuel cells using a comprehensively validated multi-phase non-isothermal model

著者 (6件)： Zhang Guobin (State Key Laboratory of Engines, Tianjin University, 135 Yaguan Road, Tianjin, 300350, China) ,  Zhang Guobin (Renewable Energy Resources Laboratory, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of California, Irvine, CA 92697-3975, USA) ,  Wu Jingtian (Renewable Energy Resources Laboratory, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of California, Irvine, CA 92697-3975, USA) ,  Wang Yun (Renewable Energy Resources Laboratory, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of California, Irvine, CA 92697-3975, USA) ,  Yin Yan (State Key Laboratory of Engines, Tianjin University, 135 Yaguan Road, Tianjin, 300350, China) ,  Jiao Kui (State Key Laboratory of Engines, Tianjin University, 135 Yaguan Road, Tianjin, 300350, China)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 150  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,プロトン交換膜(PEM)燃料電池の三次元(3D)多相非等温モデルを提示し,異なる出力電圧,温度,電流密度および相対湿度(RH)下での電流密度空間分布を調べた。米国のLos Alamos国立研究所とカナダのWaterloo大学のそれらを含む検証のために,2組の実験データを選択した。モデル予測と実験測定の間に合理的な一致が得られ,この3Dモデルの妥当性を示した。さらに,50%のより高いRHの下では,多くの電流がカソード入口近くで生成され,それは主に豊富な酸素の局所的な利用可能性と小さな輸送分極によるものであることが分かった。酸素還元反応(ORR)による酸素消費の結果として,カソード空気流の出口近くで低電流が発生する。25%の低RH下では,高電流密度領域は燃料電池の中央にシフトし,これは主に水生産による乾燥膜の水和に起因する。著者らの事例研究では,動作温度は電流密度分布にほとんど影響しなかった。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *固体高分子形燃料電池 ,  三次元 ,  空気流 ,  *燃料電池 ,  分極 ,  *電流密度 ,  酸素 ,  *電流 ,  カソード ,  水和 ,  相対湿度 ,  事例研究 ,  *多相 ,  空間分布 ,  酸素消費

著者キーワード (5件)： プロトン交換膜燃料電池 ,  多相モデル ,  温度 ,  検証 ,  電流密度分布

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 多相 ,  モデル ,  PEM燃料電池 ,  電流密度 ,  空間分布 ,  研究