质子交换膜燃料电池内扩散层/流道表面处液态水滴的运动特征

针对燃料电池流场内任意选取的特征单元建立二维模型，分析在剪切流作用下附着在扩散层（GDL）/流道（GFC）表面液滴的运动特征，认为液滴运动时迟滞角（液滴运动过程中前进角与后退角间的差值）与液滴高度、气体流速存在着一定关系;而与所选取的特征单元长度无关。模型还有效耦合了实验总结的液滴开始运动的条件关系式，真实反映了液滴开始运动、不断加速追赶及聚并的运动趋势。结果表明：选取矮流道，增大气体流速，采用疏水的GDL增大液滴的不稳定性，同时增加流道表面的亲水性，有利于液滴获得较大加速度，并以拐角流的形式快速从电池内排除。