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龙图腾网获悉广州市香港科大霍英东研究院申请的专利一种燃料电池数值模拟方法、设备及介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115130339B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210645330.0，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种燃料电池数值模拟方法、设备及介质是由赵天寿;林鹏翥;徐建波设计研发完成，并于2022-06-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种燃料电池数值模拟方法、设备及介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种燃料电池数值模拟方法、设备及介质，所述方法包括如下步骤：建立宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型；将宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行耦合；设置计算域的边界条件；对宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行验证和求解；对有序化电极的氧传输特性进行评估。本发明通过建立宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型，既可以反应局部氧传输过程，又可以从宏观反应电池的传热传质和电化学性能。

本发明授权一种燃料电池数值模拟方法、设备及介质在权利要求书中公布了：1.一种燃料电池数值模拟方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：建立宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型；所述宏观尺度燃料电池模型包括：二次电流分布模块，用于模拟电化学反应；两相水传输模块，用于模拟水的蒸发和冷凝两相变化；气体物质传输模块，用于模拟多孔介质中氢气、氧气的扩散；离聚物水传输模块，用于模拟跨膜水传输和相应的离聚物的质子电导率；传热模块，用于模拟计算欧姆热和反应热带来的不均匀温度场；将宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行耦合；设置计算域的边界条件；对宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行验证和求解；对有序化电极的氧传输特性进行评估，包括步骤：根据宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型，计算有序化电极局部氧传质过程中的氧气浓度；根据极限电流法和对数归一化氧传输阻力方法，计算常规电极和有序化电极的氧传输阻力；将宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行耦合的步骤，包括：将电流密度、催化剂层内体相氧浓度、液态水含量有关的离聚物厚度、水膜厚度作为输入，耦合至微观尺度局部氧传输模型；将微观尺度局部氧传输模型中的铂表面氧浓度耦合至二次电流模块中，计算电化学反应速率和交换电流密度；所述对宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行验证和求解的步骤，包括：设置有限元网格，对宏观尺度燃料电池模型和微观尺度局部氧传输模型进行验证和求解，求解的工况包括：极限电流条件和非极限电流条件；所述微观尺度局部氧传输模型用于描述氧气分子的微观传输过程，所述氧气分子的微观传输过程包括：氧气从催化剂层的孔隙溶解至液态水的界面传输过程；氧气在液态水中的扩散传输过程；氧气在液态水至离聚物的界面传输过程；氧气在离聚物中的扩散传输过程；氧气在离聚物中的扩散。

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