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质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有能量密度高、启动速度快等优点,已成为21世纪最有发展前景的清洁能源技术之一。本文第一部分针对传统直通道和封闭流道的PEMFC分别建立了二维全电池综合数值模型。模型综合考虑了参与电化学反应的三个要素反应物质、电子、质子的传输过程和液态水的淹没以及膜内水传输现象。分别研究了供气压力、温度、湿度等供气参数对电池性能的影响;比较了不同供气湿度、温度等参数对阴极液态水饱和度分布以及电解质膜含水率的影响;预测了基准供气状态下两种流道形式的电池的极化曲线和文献报道的实验结果吻合