بررسی تجربی عملکرد یک استک پیل سوختی 2/5 کیلووات انتها بسته هیدروژن-اکسیژن با طراحی جدید برای افزایش بهرهوری سوخت
نویسندگان
1 آزمایشگاه تحقیقاتی فناوری پیل سوختی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، فریدونکنار، ایران
2 آزمایشگاه تحقیقاتی فناوری پیل سوختی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، فریدونکنار، ایران
3 آزمایشگاه تحقیقاتی فناوری پیل سوختی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، فریدونکنار، ایران
4 آزمایشگاه تحقیقاتی فناوری پیل سوختی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، فریدونکنار، ایران
5 آزمایشگاه تحقیقاتی فناوری پیل سوختی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، فریدونکنار، ایران
doi
10.22060/mej.2017.12067.5271چکیده
پیلهای سوختی پلیمری با آند و کاتد انتها بسته میتوانند با سیستمی نسبتاً ساده درصد مصرف سوخت هیدروژن و اکسی دانت اکسیژن را افزایش دهند. در این مقاله یک طرح جدید برای استک پیل سوختی ارائه شده است که ایده اصلی طرح ارائه شده تقسیم استک به دو مرحله مجزا است. به این ترتیب که گاز خروجی از مرحله اول بعد از ورود به جداساز به مرحله بعدی وارد میشود. در طرح ارائه شده گرچه پیل سوختی در حالت انتها بسته کار میکند اما با توجه به مرحله ای بودن استک، بیش از 85 درصد سلولها در حالت استوکیومتری بزرگتر از 1 کار میکنند و به این ترتیب طرح انتها بسته کارایی معادل به طرح انتها باز دارد. استک طراحی شده قادر است که به توان 2/ 5 کیلووات در چگالی جریان1200 mA/cm2 برسد در حالی که ولتاژ همه ی سلولها بزرگتر از 6/ 0 ولت است. استک طراحی شده قادر است که توان را به بیش از 3 کیلو وات افزایش دهد بدون این که به ولتاژ محدود کنند هی 4/ 0 ولت برسد. مطابق نتایج بهترین زمان برای باز و بسته کردن شیر تخلیه در حالت انتها بسته معادل با 2 و 4 ثانیه برای سلولهای کاتدیک و 2 و 6 ثانیه برای سلولهای آندیک است.
