【摘 要】
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质子交换膜燃料电池PEMFC具有零排放,低噪声和高功率密度等突出优点。在各组件通过装配压力组装在一起时,气体扩散层GDL起到主要的支撑作用。随着装配压力的增加,GDL的微观结构发生了很大变化。装配压力的增加虽然有助于避免气体泄漏并降低燃料电池的接触电阻,但也会导致燃料电池中物质传输阻力的增加,会给PEMFC的水热管理以及电池性能带来新的问题。因此压缩对GDL中传输特性的研究具有十分重要的意义。本研
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质子交换膜燃料电池PEMFC具有零排放,低噪声和高功率密度等突出优点。在各组件通过装配压力组装在一起时,气体扩散层GDL起到主要的支撑作用。随着装配压力的增加,GDL的微观结构发生了很大变化。装配压力的增加虽然有助于避免气体泄漏并降低燃料电池的接触电阻,但也会导致燃料电池中物质传输阻力的增加,会给PEMFC的水热管理以及电池性能带来新的问题。因此压缩对GDL中传输特性的研究具有十分重要的意义。本研究使用随机重构的方法获得了GDL的微观结构,随后导入有限元模型FEM获得压缩后的气体扩散层多孔结构,最后
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新型动力汽车与储能系统的发展对锂离子电池的技术指标提出了更高的要求。硅材料以其高理论容量、低反应电位、丰富的储量成为最具应用前景的负极材料,然而大体积效应和低电导率是其规模化应用的阻碍,通过设计制备纳米复合结构、匹配电解液等尝试,硅基负极材料的研究已经取得了诸多进展。然而,硅纳米复合材料的低成本高效制备、反应机理及失效机制等均需要进一步探索。本文在综述前人研究基础上,以零维硅纳米材料为研究对象,从
近年来,随着电动汽车(Electric Vehicle,EV)的快速普及以及信息网络技术在电力系统和交通系统中的广泛应用,电力系统、交通系统和信息系统之间的耦合日益紧密。电动汽车入网状态、信息系统可靠性等不确定因素,会对电力系统的可靠运行产生影响,如何有效计及信息系统和交通系统对电力系统可靠性的影响、评估系统可靠性成为了当前的挑战性问题。为此,本文提出了考虑电动汽车需求响应的配电网信息物理系统(C
风力发电机的空气动力学性能是决定风力机安全与效率的最重要因素之一。但由于影响风力机气动性能参数众多,更加高效精确地模拟风力机的气动特性一直是风力机研究的重要发展方向。本研究采用浸入边界法对风力机的不同翼型、单级风力机和两级风力机的气动力学进行了一系列的研究。本文所做的主要工作及有价值的结论如下:(1)浸入边界法可以精确地模拟翼型的升力,而对于阻力的模拟,相对网格具有严格的一阶精度。并提出一种简单有
太阳能、风能等可再生能源因其随机性和波动性给建筑可再生能源系统供能侧与负荷侧的匹配性造成很大的影响。作为解决可再生能源系统供需匹配问题的一种重要技术,负荷预测所起的作用日益突出。为了保证能源系统在运行时的安全、稳定和高效,如何实现快速与准确的预测负荷备受关注并被广泛研究。在传统的负荷预测模型中,主要考虑环境参数及历史负荷数据,对于室内人员与建筑环境的相互作用关注不足。而室内人员行为是影响建筑负荷的
气体扩散层(gas diffusion layer, GDL)中的气液两相流对质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell, PEMFC)的水管理起着至关重要的作用。实际过程中,燃料电池需要一定的组装压力实现气体的密封以及相关部件的紧密接触,气体扩散层在组装压力作用下会发生结构变形,对其内部两相流动和燃料电池性能产生重要的影响。 本文采用随机模型重建了
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