کنترل رطوبت گازهای واکنشگر پیل سوختی تأثیر بسزایی در عملکرد پیل دارد. آب کم و آب زیاد در غشا سبب افت عملکرد پیل می شود. از این رو برای دست یابی به رطوبت بهینه در پیل مرطوب سازی گازهای واکنشگر هم در سمت آند و هم در سمت کاتد ضروری است. از میان انواع روش های مرطوب سازی، استفاده از مرطوب ساز غشایی به دلیل سادگی ساخت و هندسه، مصرف انرژی کمتر و بازده بیشتر، بهترین روش است. هدف از این پایان نامه مدلسا...

بهره‌برداری همه‌روزه از انرژی‌های تجدیدپذیر از یکسو سبب کاهش مصرف سوخت­های فسیلی و از سوی دیگر موجب کاهش آلاینده‌های زیست‌محیطی می شود. از جمله انرژی‌های تجدیدپذیر می­توان به پیل­های سوختی اشاره کرد که با به‌کارگیری فرایندهای الکتروشیمیایی توان تولید می­کند. در میان پیل­های سوختی، قابلیت پیل‌های سوختی اکسید جامد در ترکیب با نیروگاه‌های گازی سبب شده است که سامانة هیبریدی حاصل به‌عنوان یک سامانة ...

پیل سوختی پلیمری با ترکیب اکسیژن و هیدروژن و تولید آب، انرژی آزادشده در طی فرایند شیمیایی را به برق تبدیل می‌کند، لذا به عنوان انرژی پاک بسیار مورد توجه می‌باشد. مهم‌ترین موانع در راستای تجاری‌سازی این فناوری، مشکلات مربوط به کنترل میزان آب تولیدی و مدیریت آن در پیل سوختی، مدیریت گرما و غیره می‌باشد. موضوع مدیریت آب در پیل‌های سوختی پلیمری، دراجزای مختلف آن قابل تحقیق است، در کار حاضر به بررسی ...

محدودیت ذخایر سوخت های فسیلی و آلایندگی زیست محیطی ناشی از مصرف آنها، بخصوص در شهرها، و همچنین راندمان کم مبدل های انرژی رایج، باعث گرایش به سمت استفاده از مبدل های انرژی کارآمدتر و منابع انرژی های تجدید پذیر شده است. استفاده از یک سیستم فتوولتاییک جهت تولید هیدروژن و در کنار آن یک سیستم پیل سوختی جهت تامین حرارت و الکتریسیته، می تواند برای آینده امید بخش باشد. در این مقاله امکان سنجی فنی و اق...

در این مقاله بازیافت حرارت اتلافی از یک پیل سوختی پلیمری به کمک مولدهای ترموالکتریک مورد ارزیابی تجربی قرار گرفته است. برای بررسی تجربی یک سیستم آزمایشگاهی متشکل از مبدل حرارتی، ماژولهای ترموالکتریک و سینک حرارتی به همراه سنسورهای دما ساخته شده و تحت شرایط عملیاتی یک پیل سوختی پلیمری با توان 5 کیلووات مورد آزمایش قرار گرفته است. نتایج بدست از سیستم آزمایشگاهی نشان می‌دهد که استفاده از مولدهای ت...

معمولا در مطالعات کنترل بهینه ریز شبکه با تولید همزمان برق و گرما، بیشتر اهداف اقتصادی و آلایندگی مطرح می‌شود. در این مطالعات، بهینه‌سازی ادوات کنترلی و جبرانساز که با اهداف بهبود ابعاد فنی ریزشبکه می‌باشند، مدنظر قرار نمی‌گیرد. لذا در این مقاله این اهداف به صورت همزمان در نظر گرفته شده است. در این مقاله خازن‌ها و راکتورهای موازی، جبرانسازهای استاتیکی توان راکتیو، تپ ترانسفورماتورها و تنظیم‌کنن...

در این مقاله راهبرد تأمین و کنترل توان مورد نیاز در شناور‌ها با استفاده از باتری، پیل سوختی و ابرخازن مطرح شده است. برای این منظور سامانه‌ای طراحی شده تا توان مورد نیاز برای برق زیردریایی در بهینه‌ترین حالت ممکن با قابلیت اطمینان بالا تأمین شود. بدین منظور مدل دینامیکی سامانه مذکور که شامل پیل سوختی، مبدل dc-dc (برای تثبیت ولتاژ لینک dc)، ابرخازن (به‌صورت موازی با مبدل، برای ورود در لحظه راه‌ان...

هدف از ارائه این مقاله تحلیل عملکرد ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی جهت تامین هم­زمان انرژی الکتریکی و حرارتی است. در این مقاله، ابتدا یک سیستم هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گازی همراه با تجهیزات جانبی آن در نظر گرفته شده و سپس برای تمام اجزای چرخه مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل سوختی به کار رفته در آن یک تحلیل الکتروشیمیایی مجزا انجام شده است. در ادامه، با مطالعه پارامتری...

در این مقاله، تحلیل­های انرژی و اگزرژی یک سیستم پیل سوختی PEM در دو حالت ساده و دوگانه (CHP) مورد ارزیابی قرار می­گیرد. اجزای اصلی سیستم مورد نظر شامل واحدهای پیل سوختی، مشعل، اصلاح­کننده، مبدل حرارتی، باتری و آبگرمکن می­باشد. تحلیل ترمودینامیکی سیستم فوق بر اساس تغییرات بازده انرژی، بازده اگزرژی و میزان آنتروپی تولیدی بر حسب دمای ورودی و به ازاء نسبت­های مولی مختلف هوا به سوخت انجام شده است. ن...

در این مقاله، برای کاربردهای تولید توان به صورت غیر متمرکز، سیستم یکپارچه­ی گازی­ساز زیست­توده–پیل سوختی اکسید جامد–توربین گاز–چرخه آلی رانکین ارائه شده است. سیستم پیشنهادی شامل واحد گازی­سازی، واحد تصفیه گاز، هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و توربین گاز و چرخه پایین دست آلی رانکین می­باشد. تکنولوژی تصفیه گاز دما بالا برای این سیستم پیشنهاد شده است. عملکرد سیستم توسط محاسبات ترمودینامیکی مورد ارزیا...