课题组硕士研究生张博韬近期在国际高水平期刊《International Journal of Heat and Mass Transfer》(中科院一区,Top期刊,IF:5)发表学术论文《Investigation on the dynamic response performance of a PEMFC applied to UAVs: optimum operational parameters and sensitivity analysis》,研究了无人机用PEMFC在可变负载下的动态性能,建立了一个基于机理和半经验模型的 PEMFC 模型,利用多元非线性回归方程得到了运行参数与输出电压的拟合方程,使用Sobol敏感性分析定量比较了不同操作参数的影响,结果表明,运行参数对电压、氧气含量和液体饱和水分布的动态性能有很大影响。相对湿度(RH)的增加对 PEMFC 电压的影响最为明显,当相对湿度从 40% 增加到 70% 时,平均提升率为 35.8%。化学计量比 (SR) 的最优值为 2.5,既能满足排水要求,又能防止过多的寄生功耗。此外,增加背压(PB)和降低入口温度(Tin)都能提高 PEMFC 的电压,最优值分别为 100 kPa和323 K。优化了无人机用PEMFC在可变负载下的动态性能,量化了关键操作参数对动态性能的影响,揭示了动态性能的关键影响因素及其机理,平衡了性能与能耗的矛盾。
发表时间:2025年3月


