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Enregistrement W4378471716 · doi:10.1016/j.prime.2023.100174

Thermal management of polymer electrolyte membrane fuel cells: comparative assessment of cooling systems

2023· article· en· W4378471716 sur OpenAlex
Aida Farsi, Marc A. Rosen

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

Revuee-Prime - Advances in Electrical Engineering Electronics and Energy · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueFuel Cells and Related Materials
Établissements canadiensOntario Tech University
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésCoolantProton exchange membrane fuel cellHeat transferMaterials scienceNuclear engineeringElectrolyteWater coolingHydrogen fuelHydrogenOperating temperatureActive coolingThermodynamicsFuel cellsChemistryChemical engineeringElectrodeEngineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Thermal management of proton exchange membrane (PEM) fuel cells in hydrogen electric and hybrid electric vehicles is of great importance since most of heat generated inside the cells is absorbed by the structure of the fuel cells. Understanding the thermal behavior of PEM fuel cells helps in the design of effective cooling systems to dissipate the heat in the fuel cell and maintain the cell's temperature within the optimum operating range (i.e., 65 °C-75 °C). For the first time, we developed a methodology that combines thermal-electrochemical modeling of PEM fuel cell with empirical heat transfer correlations to reveal the temperature distribution through the structural layers of the PEM fuel cells. In addition, various cooling mediums (including air, hydrogen and water) flowing through the bipolar plate cooling channels are compared in terms of their cooling effects and the uniformity of the temperature distribution in the fuel cells at various flow conditions (i.e., different temperatures and coolant velocities). It is found that, although increasing the coolant flow velocity through the cooling channels enhances heat transfer between the fuel cell surface area and the coolant and reduces the average temperature of the PEM fuel cell, it results in lower temperature uniformity through the structure of the cells compared to lower coolant flow velocities. At a coolant temperature of 35 °C, the maximum temperature of the PEM fuel cell is 88 °C, 79 °C and 56 °C for air, hydrogen and water cooling mediums, respectively. In addition, at a coolant flow velocity of 0.02 m/s, the use of water in the cooling channels results in a temperature difference between the membrane with the highest temperature and the outer surface of the cell with the lowest temperature of 9 °C, while this temperature difference is about 6.5 °C when hydrogen is used as the coolant.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,465
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,005
Tête enseignante GPT0,223
Écart entre enseignants0,218 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle