شبیهسازی خودروی مجهز به پیل سوختی غشاء تبادل پروتونی و بررسی اثر پارامترهای مرتبط
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
doi
10.22034/er.2023.1975326.0چکیده
در این مقاله، ضمن بررسی استفاده از پیل سوختی در خودرو و تحقیقات گذشته، مدلسازی خودرو مجهز به پیل سوختی با نرمافزار GT-SUITE انجام شده است. در این مدلسازی جزئیات مختلفی در نظر گرفته شده و از مشخصات یک خودروی نمونه استفاده شده است. در ادامه اثر پارامترهای مؤثر بر عملکرد پیل سوختی غشای پلیمری با انجام شبیهسازی، بررسی شده است. شرایط شبیهسازی با درنظرگرفتن وجود سامانه مدیریت باتری به دست آمده است. نتایج بهدستآمده نشان داد که با افزایش تعداد سلولهای سوختی و مساحت سطح سلولهای سوختی، توان خروجی پیل سوختی افزایش مییابد. همچنین با توجه به شبیهسازی انجام شده با افزایش ضخامت سلولهای سوختی توان خروجی پیل سوختی ثابت میماند. اگرچه بعضی نتایج از لحاظ کیفی قابل پیشبینی بوده است ولی دانستن مقدار تأثیر این پارامترها در طراحی بسیار مهم است. در ادامه نیز اثر ضریب انتقال بار و ضریب افت انتقال جرم پیل سوختی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده حساسیت هر پارامتر بر عملکرد پیل سوختی است و مشخص گردید که اثر پارامترهای تعداد سلولهای سوختی و مساحت سطح سلولهای سوختی، نسبت به سایر پارامترها بارزتر است. همچنین در این شبیهسازیها اثر تغییرات انجام شده بر دمای متوسط پیل سوختی مورد ارزیابی قرار گرفت.
