王求生
- 作品数：5 被引量：5H指数：2
- 供职机构：华中科技大学土木工程与力学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理更多>>
- 基于流动均匀性的SOFC单元的热电特性分析
- 2009年
- 建立了平板式固体氧化物燃料电池堆的耦合电化学动力学与流体动力学的三维模型,据此揭示电池堆内部传热传质过程.基于空气与燃料气流动均匀性分析,结合Fluent软件与外部VC++子程序计算了不同工作条件下电池堆的热电特性参数.与同向流条件下模拟结果相比较,在逆向流条件下,电池堆沿电池宽度方向具有较均匀的核心部件PEN(阳极/电解质/阴极)温度与电流分布,更高的功率输出、燃料利用率及发电效率;降低燃料供给速率,PEN温度梯度减小,而功率输出、燃料利用率以及发电效率提高;提高空气供给速率,PEN温度梯度减小.
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- 关键词：固体氧化物燃料电池热电特性温度梯度
- 固体氧化物燃料电池三维模拟与性能分析被引量：4
- 2007年
- 建立了平板式阳极支撑固体氧化物燃料电池的三维数学模型,通过耦合电化学动力学和流体动力学模拟了电池的传热传质等传输现象。采用有限容积法计算了质量、动量、组分与能量守恒方程。研究给出了同向流与反向流情况下电流度密度、电压与功率密度分布。结果显示在同向流情况下,电池的最大功率密度较大,温度分布较均匀合理。进一步研究表明多孔电极结构参数(孔隙率、曲折因子与孔径尺寸)对电池性能有十分重要的影响。比较计算的极化性能与文献的实验数据,结果表明两者吻合的较好。
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- 关键词：三维模拟电化学动力学传热传质多孔电极性能分析
- 固体氧化物燃料电池甲烷直接内重整的数值模拟
- 2010年
- 基于固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)的工作原理,对其能量转换过程中的热质传输和电化学反应现象建立数学模型。研究了碳氢化合物气体作为SOFC燃料气条件下重整反应和水气交换反应对SOFC性能参数的影响。采用FLUENT与外部子程序结合的方法,对数学模型进行求解。对比分析了不同工作电压条件下电池温度、极化、电流密度等电池性能参数。结果表明:甲烷重整反应生成的一氧化碳也大量参与电化学反应,在SOFC的工作电压为0.682 V一氧化碳氧化产生的电流为总电流的18.5%;阴极极化是电池极化损失的主要部分;SOFC的工作电压区间为0.652 V至0.702 V时,总电流密度、功率密度、燃料利用率、发电效率和三合一电极(posi-tive/electrolyte/negative,PEN)的温度梯度随着工作电压的增加而减小。
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- 关键词：固体氧化物燃料电池数学模型重整反应
- 平板式阳极支撑固体氧化物燃料电池传质传热仿真研究被引量：2
- 2006年
- 利用流体力学计算软件F luen t建立平板式阳极支撑固体氧化物燃料电池(SOFC)的三维数学模型。在阳极与阴极多孔电极中使用尘气模型模拟气体质量传输并采用B rinkm an-Forschhe im er-D acy模型来模拟多孔电极中黏性与惯性效应对气体流动的影响。研究给出了燃料气与空气在同向流与反向流情况下组分浓度、电压与温度分布。结果显示在同向流情况下,电池的最大功率密度较大与温度分布较均匀合理。研究给出了多孔电极结构参数(孔隙率、曲折因子与孔径尺寸)对电池性能的影响。结果表明比较计算的极化性能与文献的实验数据两者较好的吻合。
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- 关键词：传质传热三维模拟
- 固体氧化物燃料电池多物理场耦合数值模拟研究
- 固体氧化物燃料电池/(Solid oxide fuel cell,SOFC/)具有高能量转换效率、高比功率和环境友好等优点,被视为解决能源短缺问题的重要新能源装置之一。然而,平板式固体氧化物燃料电池堆/(SOFCs/)面...
- 王求生
- 关键词：固体氧化物燃料电池热电特性重整反应
- 文献传递
