پیل های سوختی ترکیب پیچیده ای از فرآیندهای مختلفی می باشند که در درون آن اتفاق می افتد. انجام آزمایش تحت شرایط عملیاتی متفاوت همراه با مدلسازی ریاضی برای بهینه سازی عملکرد و به حداکثر رساندن توان آن امری ضروری می باشد. در این پایان نامه عملکرد یک تک سل پیل سوختی پلیمری (متانولی و ئیدرو‍ژنی ) به طور تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. تک سل هیدرو‍ژنی ساخته شده به ابعادcm 5 5 تک سل متانولی به ابعاد cm 1...

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...

پیل‌های سوختی اکسید جامد به دلیل تولید انرژی با بازده بالا مخصوصاً در سیکل ترکیبی با توربین بخار و توربین گاز در نیروگاه‌های تولید برق و مقدار بسیار ناچیز آلایندگی در سرار جهان بسیار مورد توجه قرار گرفته است. مهمترین عوامل برای فراگیر شدن این نوع از پیل‌ها افزایش عملکرد, افزایش عمر مفید آنها و مهم‌تر از همه کاهش هزینه در تولید انبوه می‌باشد. دو عامل اصلی برای نیل به این اهداف بهبود مواد تشکیل ده...

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...

طراحی و ساخت سیستم پیل سوختی پلیمری با توان 10 کیلووات از جمله اقدامات میان مدت سند راهبرد ملی توسعه فناوری پیل سوختی کشور بوده که پیش از شروع این دوره محقق گردید. در این مقاله مراحل طراحی، ساخت و تست اجزا، استک(توده) پیل و سیستم 10 کیلووات، در فصل های جداگانه ارائه خواهد شد و در پایان برتری های این نمونه در مقایسه با نخستین نمونه ساخته شده در کشور به ظرفیت 5 کیلووات بررسی خواهد شد.

در این مقاله ابتدا یک پیل سوختی پلیمری با الگوی جدید کانال جریان، با عنوان الگوی کانال مارپیچ متقارن (جدید) طراحی و ساخته‌شده است. پیل ساخته‌شده دارای توان نامی حدود 10 وات، مساحت ناحیه فعال 25 سانتی‌متر مربع و دارای غشاء نفیون-117 می‌باشد. با استفاده از دستگاه تست پیل سوختی اثر دما و رطوبت نسبی گازهای سمت کاتد بر عملکرد آن (نمودار ولتاژ – چگالی جریان پیل) موردبررسی قرارگرفته است. نتایج آزمایشگ...

در این مقاله یک پیل سوختی غشاء پلیمری با استفاده از مدل یک بعدی، پایا و همگن مورد مطالعه قرار گرفته است. در ابتدا معادلات حاکم بر صفحه توزیع گاز و لایه نفوذ گاز استخراج و افت‌های اهمی و میزان انتقال اکسیژن در آن مدل‌سازی شده و در ادامه میزان انتقال اکسیژن در لایه کاتالیست کاتد که کلیدی‌ترین بخش پیل سوختی است با استفاده از روش همگن مدل‌سازی می‌شود و معادلات دیفرانسیل حاکم بر لایه کاتالیست کاتد ا...

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...

پیل‌سوختی پلیمری از نقطه‌ نظر طراحی و کارکرد یکی از جذابترین انواع پیل‌سوختی است. این نوع از پیل‌های سوختی در مقایسه با انواع دیگر پیل‌سوختی، برای یک حجم و وزن معلوم، توان بیشتری تولید می‌کند. با این حال یکی از موانع گسترش استفاده از این سیستم‌ها راندمان پایین آن‌ها می‌باشد. در این مقاله سعی بر آن است که برای غلبه بر راندمان پایین پیل سوختی پلیمری از تعقیب نقطه ماکزیمم توان استفاده گردد. با توج...