质子交换膜燃料电池封装结构安全性研究

作     者：王坦帅 孙仁云 廖孟 赖伟 WANG Tanshuai;SUN Renyun;LIAO Meng;LAI Wei

作者机构：西华大学汽车与交通学院四川成都610039 汽车测控与安全四川省重点实验室四川成都610039 

基　　金：四川省重大科技专项项目(2019ZDZX0002) 

出 版 物：《西华大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xihua University:Natural Science Edition)

年 卷 期：2023年第42卷第2期

页      码：13-19页

摘      要：针对电堆的封装对质子交换膜燃料电池结构安全性影响的问题进行有限元分析。用Catia建立5种不同螺栓封装位置的10层单体组成的质子交换膜燃料电池电堆的三维模型,用Hypermesh进行网格划分,以最佳封装力和螺栓封装位置为研究目标,在ANSYS Workbench软件中对不同螺栓封装的电堆端板进行应力分布和变形量的分析,选择其中变形量最均匀的电堆端板进行拓扑优化设计。结果表明,电堆模型的最佳螺栓封装力为2500 N,最佳螺栓封装位置在端板的中部位置,拓扑优化后的端板质量减轻14.82%,并对应力分布均匀性有一定提升。

主 题 词：质子交换膜 燃料电池 封装 结构 安全性 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.12198/j.issn.1673−159X.4485

馆 藏 号：203118681...