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质子交换膜燃料电池(PEMFC)采用的固体电解质,只有在有较高的含水量条件下才具有较高的电导率,才能取得较高的能量密度,但在电池的一般工作条件下水平衡难以达到,必须对电池进行增湿。论文分析了燃料电池增湿的方法与优缺点,阐述了质子交换膜燃料电池膜中和膜表面水的输运过程及燃料电池失水机理,从蒸发理论入手讨论了燃料电池阴阳极要达到水平衡增湿温度与增湿湿度的关系,从模拟和实验两方面讨论了增湿湿度对电池性能的影响,进行了膜增湿实验,为膜增湿器的研制提供了理论依据。在模拟和实验中发现: