燃料电池热管理仿真模型对比与优化：对数平均数法与传热单元数法研究

燃料电池热管理是燃料电池汽车性能优化的关键环节，本文主要探讨了2014年的一项研究，针对燃料电池的热特性，通过仿真计算来设计和优化其散热模块。论文的核心内容围绕两种计算方法——对数平均数法和传热单元数法（NTU）进行。 对数平均数法是一种常用的方法，它在一定程度上能够模拟燃料电池在不同运行工况下的散热过程。然而，该方法在冷却液流量较小的情况下表现出较大的误差，可能无法精确捕捉到低流量工况下的实际热传递情况。这表明，对数平均数法的应用需要结合实际情况，可能不适合所有燃料电池的散热需求。 相比之下，传热单元数法（NTU）则展现出了更广泛的应用优势。NTU方法考虑了更多的热交换细节，通过将系统分解为多个传热单元，可以提供更高的计算精度。这种方法在仿真计算中显示出更高的准确度，尤其是在处理大流量和复杂散热网络时，能够更好地预测实际的热量分布和传递。 研究者通过对实验数据的验证，发现传热单元数法在实际应用中表现更优，能够更准确地反映燃料电池散热系统的性能。此外，文中还提到了对比计算与实际热量释放的对比表（Tab.4），展示了两种方法在预测热量释放方面的差异，进一步证实了NTU方法的优越性。 总结来说，燃料电池热管理仿真模型的研究着重于选择合适的计算方法，以提高燃料电池汽车的热效率和性能稳定性。通过将理论计算与实验数据相结合，研究人员不仅优化了散热模块的设计，也为后续燃料电池系统优化提供了重要的理论支持。未来的研究可能会进一步发展更高级的仿真技术，以适应不断发展的燃料电池技术需求。