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摘要
针对质子交换膜燃料电池（PEMFC）压差流道构型尺寸对电池电化学性能影响机理不明的问题，研究流道高度和脊背宽度对压差流道和直流道在氧气浓度、水浓度分布特征和电流密度、功率密度、压降等方面影响规律，并对两者进行了对比分析，结果表明流道高度对压差流道和直流道性能影响较小，压差流道在脊背宽度为1.25 mm和1.5 mm时具有明显优势；进一步研究压差流道变压区对流道性能的影响，结果表明变压区高度为0 mm和长度为1.5 mm时，压差流道峰值功率密度最高。综合考虑功率密度和压降的影响，选择压差流道高0.4 mm、宽1.25 mm、脊背宽1.25 mm、变压区长1.5 mm、高0.05 mm，此时压差流道峰值功率密度为0.3661 W/cm~(2)，相较于直流道峰值功率密度提升6.3%。
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单位太原科技大学; 潍柴动力股份有限公司
