[发明专利]评估质子交换膜燃料电池PEMFC性能的方法及装置

权利要求书

1.一种评估质子交换膜燃料电池PEMFC性能的方法，其特征在于，所述PEMFC包括双极板，所述双极板被分为进口区、出口区和流道反应区，包括：

将所述进口区上第一凸台的宽度输入到第一流场阻力子模型中，得到所述进口区的流场阻力，将所述出口区上第二凸台的宽度输入到第二流场阻力子模型中，得到所述出口区的流场阻力，以及将所述流道反应区上任意一个流道的长度和宽度输入到第三流场阻力子模型中，得到所述流道反应区的流场阻力；其中，所述第一流场阻力子模型是基于不同宽度的第一凸台和对应的所述进口区的流场阻力得到的，所述第二流场阻力子模型是基于不同宽度的第二凸台和对应的所述出口区的流场阻力得到的，所述第三流场阻力子模型是基于不同长度和宽度的所述任意一个流道和对应的所述任意一个流道的流场阻力得到的；

将所述进口区的流场阻力、所述出口区的流场阻力和所述流道反应区的流场阻力确定为所述双极板的流场阻力；

基于所述双极板的流场阻力，对所述PEMFC性能进行评估。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过下列方式得到所述第一流场阻力子模型：

对所述进口区进行单流体仿真处理，计算所述进口区在额定工况和不同宽度的第一凸台下的流场阻力；

对所述进口区的各个流场阻力进行函数拟合，得到所述第一流场阻力子模型。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过下列方式得到所述第二流场阻力子模型：

对所述出口区进行单流体仿真处理，计算所述出口区在额定工况和不同宽度的第二凸台下的流场阻力；

对所述出口区的各个流场阻力进行函数拟合，得到所述第二流场阻力子模型。

4.如权利要求1～3任一所述的方法，其特征在于，通过下列方式得到所述第三流场阻力子模型：

对所述任意一个流道进行电化学仿真处理，计算所述任意一个流道在不同长度和宽度下的流场阻力；

对所述任意一个流道的各个流场阻力进行函数拟合，得到所述任意一个流道的第四流场阻力子模型；

基于所述第四流场阻力子模型和预设的偏差系数，得到所述第三流场阻力子模型。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过下列方式生成所述偏差系数：

对所述流道反应区进行电化学仿真处理，得到所述流道反应区的流场阻力；

将所述流道反应区的流场阻力与所述任意一个流道的流场阻力的比值，确定为所述偏差系数。

6.一种评估质子交换膜燃料电池PEMFC性能的装置，其特征在于，所述PEMFC包括双极板，所述双极板被分为进口区、出口区和流道反应区，包括：

处理单元，用于将所述进口区上第一凸台的宽度输入到第一流场阻力子模型中，得到所述进口区的流场阻力，将所述出口区上第二凸台的宽度输入到第二流场阻力子模型中，得到所述出口区的流场阻力，以及将所述流道反应区上任意一个流道的长度和宽度输入到第三流场阻力子模型中，得到所述流道反应区的流场阻力；其中，所述第一流场阻力子模型是基于不同宽度的第一凸台和对应的所述进口区的流场阻力得到的，所述第二流场阻力子模型是基于不同宽度的第二凸台和对应的所述出口区的流场阻力得到的，所述第三流场阻力子模型是基于不同长度和宽度的所述任意一个流道和对应的所述任意一个流道的流场阻力得到的；

将所述进口区的流场阻力、所述出口区的流场阻力和所述流道反应区的流场阻力确定为所述双极板的流场阻力；

评估单元，用于基于所述双极板的流场阻力，对所述PEMFC性能进行评估。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，通过下列方式得到所述第一流场阻力子模型：

对所述进口区进行单流体仿真处理，计算所述进口区在额定工况和不同宽度的第一凸台下的流场阻力；

对所述进口区的各个流场阻力进行函数拟合，得到所述第一流场阻力子模型。