PEM电池冷启动过程中膜电极电流密度分布状态研究开题报告

 2020-02-10 10:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

研究背景:

能源是社会发展进步的动力来源之一,自第一次工业革命以来,化石燃料一直能源的主要来源,但是化石燃料是一次性能源,它的储量有限,随着人类不停地开采使用,终究会有枯竭的一天,而且化石燃料含有许多有毒物质会随着燃烧扩散到空气中,会对环境造成巨大破坏。虽然化石能源将我们带入了新的时代,但是这种以牺牲环境所带动的经济发展并不是一条长远发展的道路。为了走一条经济可持续发展的道路,节能减排成为未来发展的主要方向。在这个前提下,人们开发出了许多新能源,燃料电池在其中也具有很大的优势。

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术,由于燃料电池是通过电化学反应将化学能转换成电能,不受卡诺循环效应的限制,效率比较高; 燃料电池用燃料和氧气作为原料具有许多燃料可以选择;同时燃料电池内没有机械传动部件,故没有噪声污染;反应产物多为二氧化碳和水,对环境友好。由此可见,从节约能源和保护生态环境的角度来看,燃料电池是最有发展前途的发电技术。

国内外研究现状分析:

燃料电池以其优异的性能成为世界各国的研究热点,并在发电移动电源,车载电源上发挥了巨大作用。燃料电池的研究日益深入,但其商业化仍然存在瓶颈问题,除了电池耐久性和成本问题,提高其低温启动(冷启动)性能也是关键问题之一。

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