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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种质子交换膜燃料电池最佳流道宽度预测方法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：CN120541332B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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：202510427889.X，技术领域涉及：G06F17/10；该发明授权一种质子交换膜燃料电池最佳流道宽度预测方法是由陈凯;杨立功;吴晓玲设计研发完成，并于2025-04-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种质子交换膜燃料电池最佳流道宽度预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种质子交换膜燃料电池最佳流道宽度预测方法，包括以下步骤：沿通道方向对质子交换膜燃料电池进行离散处理，分段求解氧气和水蒸气的传质，再利用边界条件将各段关联，建立流动与传质的耦合模型，获得了燃料电池各处氧气与水蒸气传质情况，并依据氧气的传质计算出燃料电池的极限电流密度，最后以极限电流密度为评价标准，结合优化方法，实现质子交换膜燃料电池最佳流道宽度的快速预测。本发明所述的预测方法可以快速得到质子交换膜燃料电池的最佳流道宽度，具有优化时间短、优化效果好、实施简单等优点。

本发明授权一种质子交换膜燃料电池最佳流道宽度预测方法在权利要求书中公布了：1.一种质子交换膜燃料电池最佳流道宽度预测方法，其特征在于，包括以下步骤： S01、获取质子交换膜燃料电池的初始结构参数和运行参数； S02、将质子交换膜燃料电池沿通道方向分割成N部分，考虑电池处于极限电流工作状态，依据流道入口处氧气摩尔浓度，计算第一部分理论氧气最大传质通量，计算公式如下： ； 其中，为氧气的传质通量；为流道高度；为氧气弥散度；为气体扩散层厚度；为阴极流道中氧气摩尔浓度；为氧气有效扩散系数；A为传质面积； 氧气弥散度求解通式： ； 其中，为氧气扩散系数；Pe为Peclet数，用来衡量流道中气体扩散和对流的相对重要性；为流道中氧气流速； 氧气有效扩散系数由下式求得： ； 其中，为扩散层孔隙率；P0和T0分别为参考压力与参考温度；P和T分别为电池的工作压力和工作温度； S03、计算第一部分出口处流道与催化层中水的摩尔浓度和第一部分出口处流道中氧气摩尔浓度；采用下式计算第一部分出口处流道中氧气摩尔浓度： ； 其中，和分别表示第i+1部分和第i部分阴极流道入口处氧气浓度；和分别表示第i+1部分和第i部分阴极流道入口处气体总流量，为第i部分氧气的传质通量； S04、将第一部分流道出口处气体组成与流量作为下一部分流道入口处初始条件，如此递进计算，确定各部分理论氧气最大传质通量； S05、依据各部分理论氧气最大传质量，计算当前流道宽度电池的理论极限电流密度； S06、基于理论极限电流密度，利用优化方法调整流道宽度，回到步骤S02，重复步骤S02至步骤S05，直至极限电流密度不再增加，此时极限电流密度最大值对应的流道宽度为质子交换膜燃料电池的最佳流道宽度。

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