在不同的工作条件下,燃料电池的性能差异很大。合理的运行参数组合不仅可以延长燃料电池的使用寿命,还可以促进输出效率的提高。本文建立了三维多组分输运CFD模型结合电化学计算进行电池仿真,通过响应面法分析并以电流密度为指标优化了关键参数组合（操作压力、温度、孔隙率、阴极和阳极相对湿度）。随后,通过计算得到各参数对电池输出性能和内部气体分布（电流密度和氧气摩尔浓度的均值和标准差）的灵敏度。在此基础上,分别对相同负载下的单相和两相模型以及不同负载下的两相模型进行了对比分析。首先,论文利用响应面法对基于单相的数值模型仿真结果进行优化分析,得到单相模型下（0.6V）参数的最优参数组合。可以发现,提高操作压力和两侧相对湿度时,电流密度均值和标准差都会增大,温度增大则是会产生相反的结果。孔隙率对氧气分布均匀性的影响比例最大。然后,论文将模型发展为两相模型并进行参数优化分析同样得到优化参数组合。与单相模型对比后发现,最佳参数组合差异主要体现在阴极相对湿度的取值上,其余较为接近。参数改变对电流密度的影响趋势整体相同。区别在于单相模型中,孔隙率对电流密度的均值影响不显著,而在两相模型中影响比例较大。最后,论文分别对0.3V和0.9V电压下的两相模型进行了优化并将其与0.6V电压下参数表现进行对比。从参数组合中可以发现电压从0.3V到0.6V时,操作压力和阳极相对湿度较为接近,而到0.9V时有了较大的变化。温度则是随着电压升高先升高后大幅度下降。而对于参数灵敏度而言,操作压力和孔隙率随着电压变化改变较大,其余参数改变较小,并且整体自身灵敏度就较小。