بررسی رفتار انتقال آب در پیل سوختی غشا پلیمری

در این مطالعه، یک مدل دو بعدی و دو فازی پیل سوختی غشا پلیمری به منظور بررسی رفتار انتقال و تغییر فاز آب توسعه داده شده و روش­های مختلف انتقال آب شامل پخش، جابجایی و درگ الکترو - اسمزیک در داخل غشا و تغییر فاز آب در لایه پخش گاز کاتد ارزیابی و تحلیل شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، ممنتم، بقا اجزا و شارژ به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف پیل سوختی به صورت کوپل، با یک مدل تک ناحیه­ای و به روش عددی حل شده­اند و تاثیر انتقال و تغییر فاز آب بر عملکرد پیل سوختی بررسی شده است. نتایج نشان می­دهد رژیم­های مختلف انتقال آب بر افت­های داخلی پیل، شناوری کاتد و شرایط تعادل آب در پیل تاثیر می­گذارد و می­توان با استفاده از پارامتر کلیدی درصد رطوبت گازهای ورودی، تغییر فاز آب و شناوری را در پیل سوختی غشا پلیمری مدیریت کرد.