两相 PEM 燃料电池模型的自由开放参考实现
计算物理
2018-11-27 v1
摘要
在近 30 年的 PEM 燃料电池建模中，科学与工业应用里已开发了无数数值模型，其中几乎无一向公众完全公开。不仅燃料电池的实验表征，而且仿真代码的开发都亟需标准化并建立共同基础，以防各研究组不得不从零开始。在此，我们发布首个用于低温 PEM 燃料电池的完备、稳态、非等温两相模型的开放独立实现。它基于宏观均匀化建模方法，并实现五层 MEA 中最本质的穿面传输过程。重点在于代码的简洁与紧凑，仅数百行清晰可读代码，为更复杂的模型开发提供起点。该模型作为独立 MATLAB 函数实现，基于 MATLAB 标准边值问题求解器。默认仿真设置反映广泛市售的 MEA 材料。欧洲委员会推荐的汽车应用工况被用于建立新的燃料电池仿真基础数据，使我们的程序成为模型比较、验证与基准测试的有力候选。
引用
@article{arxiv.1811.09811,
title = {Free open reference implementation of a two-phase PEM fuel cell model},
author = {Roman Vetter and Jürgen O. Schumacher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09811},
year = {2018}
}
备注
13 pages, 7 figures, 7 tables