为了研究燃料利用率对质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电效率的影响，本

为了研究燃料利用率对质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电效率的影响，本文首先分析了在PEMFC内水传递过程中运行条件对燃料利用率的影响；其次提出了质子交换膜燃料电池发电效率(GE)的数值模型，建立了PEMFC的试验系统来测试电池堆的性能，最终得到了发电效率的具体数值。该GE模型从理论上探究了水含量、相对湿度和压力降等相关运行条件参数与燃料利用率和发电效率之间的特性关系，将该模型导入自定义函数(UDF)中进行建模，利用Fluent仿真软件完成了不同操作条件对电池堆的仿真计算。对 GE模型、Fluent 模型和试验数据进行比较分析，结果表明：当电池工作温度为 60 ℃，电流密度的工作范围为0-400 mA/cm2，阴阳两级进气相对湿度均为 100%时， GE模型精确度与试验数据间仅存在 1.34%误差；当功率密度增加到47W·cm-2，达到最大发电效率为45.338%

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