现在我们赖以生存的能源体系中，80%都依靠化石燃料——煤和石油。煤和石油是不可再生资源，会很快被用尽，且煤和石油的大量使用，使得全球气候产生异常变化，环境污染日益加剧。随着世界人口的增长及发展中国家和发达国家消耗能源迅速增加，估计在今后十年，全球对能源的需求将增加40%。燃料电池有其独特优势，例如，将燃料电池用于交通工具，则这些国家的污染物排放量将减少40%～99%。燃料电池能大大减少CO2的产生量，帮助许多国家实现他们的京都目标，所以它越来越受到各国的重视。特别是以氢/氢化合物为燃料的可直接发电的燃料电池更以其设计简单、重量轻、能源利用率高、经济实惠而倍受青睐。燃料电池的发展已有很长的历史。1839年，Grove爵士通过将水的电解过程逆转而发现了燃料电池的原理。它能够从氢气和氧气中获取电能。由于氢气在自然界不能自由地得到，在随后的几年中,人们一直试图用煤气作为燃料，但均未获得成功。1866年，Siemens发现了机电效应。这一发现推动了发电机的发展，并使燃料电池技术黯然失色。直到20世纪60年代，宇宙飞行的发展，才使燃料电池技术重又提到议事日程上来。出于保护环境的能源供应的需求，激发了人们对燃料电池技术的兴趣。

如今燃料电池技术正在蓬勃发展，对其的各方面优化工作也在不断进行，其中对于如何尽量提升氢气利用率是非常重要的一部分，于是人们提出了氢气阳极再循环系统的设想，并提出了各种方案与设想，为系统的完善做出了很大贡献。

国内外学者均对此课题进行了研究， 衣宝廉介绍了燃料电池的基本原理、特点、结构和应用，分别阐述了其原理和特点，并着重介绍了在各个领域的应用等^[1]。浙江大学材科系的徐艳辉、陈长聘等研究了燃料电池的供氢方法，提出了几种合适的氢源合金^[2]。上海交通大学燃料电池研究所性分析了PFMFC组成元件、装配工艺和工作过程的可靠性，提出了提高PEMFC可靠性的措施和可靠性的设计原则^[3]，他们为进一步完善燃料电池系统打下了基础。中科院大连化学物理研究所的王洪卫与王伟国先生的设想是将喷射器和离心风机集成应用于燃料电池阳极燃料循环系统，可以使氢气循环比犬致恒定接近于1，提高燃料利用率、使氢气在燃料电池阳极分配均匀、耗能较小，使燃料电池阳极系统稳定运行，而且延长质子交换膜燃料电池寿命^[4]。东方电气集团中央研究院的刘煜与方明对氢气循环过程进行了稳态系统建模、计算与分析, 研究了氢气循环比、运行温度、运行压力、电流密度对系统水气平衡和电效率的影响^[5]。同济大学新能源汽车工程中心通过对比目前国内外燃料电池系统采用的不同氢气供应系统的结构及性能，分析了不同氢气供应系统的优缺点及对燃料电池系统性能的影响，最后指出了氢气循环对于提高燃料电池性能与寿命的必要性以及未来高性能质子交换膜燃料电池系统中氢气供应系统的研究和发展方向^[6]。

国外学者也对此有着深入研究。Mohsen Dadvar,Ebrahim Afshari研究了单元活性面积，单元数量，喷嘴喉孔直径和混合室直径各自对整个氢气循环系统系统性能参数的影响^[7]。Rajesh K.Ahluwalia,Xiaohua.Wang提供了对近期先进系统的各种性能和成本参数的定量估计^[8]。Yan Yin, Mingzhe Fan,KuiJiao,Qing Du,Yanzhou Qin建立了质子交换膜燃料电池系统中阳极再循环的脱靶量的三维数值模型，研究了操作条件对喷射器性能的影响^[9]。Jenn-JiangHwang开发了一种质子交换膜(PEM)燃料电池系统阳极的被动氢循环方案，采用连续流模式和脉冲流模式相结合的方法来满足高范围的电力消耗^[10]。He,Jinglin; Choe,Song-Yul;Hong, Chang-Oug研究了一种由两种补给和两种再循环管路组成的混合燃料输送系统^[11]。WeiXiong Chen，Ming Liu等人提出了一种新的一维模型来预测关键和次临界运行模式下的喷射器性能 ^[12]。Zhu,Yinhai; Li,Yanzhong提出了一种新颖的喷射器模型来预测干式和湿式喷射器的质量流率和夹带率^[13]。Marsano,F; Magistri, L; Massardo, A.F设计且评价了一种基于固体氧化物燃料电池混合应用的阳极再循环系统^[14]。Vincenzo,L; Pagh, NM; Knudsen, KS介绍了一种基于固体氧化物燃料电池(SOFC)的微型住宅应用的微型组合式热电系统喷射器的理论分析，提出了一种喷射器新设计的详细过程^[15]。Bao,Cheng; Ouyang, Minggao; Yi, Baolian给出了空气供给系统的模型，并采用了喷射泵的分析模型。采用稳态、等温分析燃料电池模型，分析了膜中扩散层和水运的传质过程^[16]。Kim,Minjin; Kim, Chang-Soo; Sohn, Young-Jun提出了一种燃料电池上利用基于湿化氢的喷射器的阳极再循环系统的设计。这些对我们的研究工作有着很重要的帮助^[17]。