لایه کاتالیست اغلب نازک‌ترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنش‌های الکتروشیمیایی پیچیده‌ترین قسمت است. عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون شدیدا متأثر از عملکرد لایه کاتالیست کاتد است. در این تحقیق یک مدل یک بعدی، دما ثابت و پایا با ساختار کلوخه‌ای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفته‌شده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای م...

پیل سوختی اکسید جامد، یک سیستم الکتروشیمیایی است که انرژی پتانسیل شیمیایی سوخت را مستقیماً با بازده بالا و آلایندگی کم به انرژی الکتریکی همراه با محصول جانبی آب و حرارت تبدیل می کند. هر واحد پیل سوختی اکسید جامد از دو الکترود متخلخل سرامیکی تشکیل شده است که بوسیله یک لایه الکترولیت سرامیکی غیر متخلخل که قابلیت هدایت یون اکسیژن را داراست، از هم جدا شده اند. پیل سوختی اکسید جامد در دمای عملیاتی با...

در سال های اخیر به موازات افزایش تحقیقات در مورد پیل سوختی در زمینه های مختلف، مطالعه روی مبدل های الکترونیک قدرت نیز افزایش یافته است. مبدل های به کار رفته باید بر اساس نیازها و مشخصه های پیل سوختی طراحی و مورد استفاده قرار گیرند. از جمله نیازهای پیل سوختی، کشیده شدن جریان dc از آن است به طوری که درصد ریپل سوار بر این جریان پایین و نیز دارای فرکانس بالایی باشد. در این صورت بازده و طول عمر مفید...

روند رو به اتمام سوخت های فسیلی و آلودگی محیط زیست ناشی از مصرف سوخت های فسیلی دو چالش اساسی جوامع بشری است. پیل های سوختی به دلیل بازده بالا باعث کاهش مصرف سوخت های فسیلی و در نتیجه کاهش آلودگی محیط زیست می شوند. پیل سوختی پلیمری به دلیل مزایای فراوان همچون غشاء جامد، چگالی انرژی بالا، راه اندازی سریع، پایداری سیستم، بازده بالا و انتشار آلایندگی کم آن توجه صنعت حمل نقل قرارگرفته است. کانال های...

در پژوهش حاضر، مدل سازی عددی پیل سوختی با الگوی جریان همسو و ناهمسو، به منظور بررسی میزان تأثیر متغیرهای عملیاتی بر عملکرد آن مورد توجه قرار گرفته است. در مدل در نظر گرفته شده، معادله های پیوستگی، اندازه حرکت، انتقال جرم، سرعت واکنش های الکتروشیمیایی و بار الکتریکی در طول کانال پیل سوختی پلیمری در سه بعد نوشته شده و به صورت همزمان با استفاده از روش عددی عنصر محدود حل شده اند. نتایج حاصل از مدل ...

در این مقاله، سیستم قدرت یکپارچه­ی جدیدی، بر پایه گازی­سازی زیست توده و پیل سوختی اکسید جامد با سیستم تصفیه گاز دما پایین پیشنهاد شده و عملکرد آن به وسیله­ی محاسبات ترمودینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. سیستم پیشنهادی شامل واحد گازی­سازی، واحد تصفیه گاز، هیبرید پیل سوختی اکسید جامد و توربین گاز و چرخه پایین دست آلی رانکین می­باشد. گاز سنتز قبل از استفاده در پیل سوختی اکسید جامد باید در واحد...

در این پژوهش عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری، با استفاده از شبیه‌سازی دوفازی، گذرا و دو بعدی در سمت کاتد پیل سوختی، بررسی میشود. ابتدا یک مدل جامع برای شبیهسازی جریان دوفازی ارائه شده، سپس با استفاده از روش حجم محدود، معادلات گسسته و توسط یک کد فرترن داخلی حل میگردد. بررسی پارامتری بر روی میزان آب مایع تولید شده در محیط متخلخل و اثر آن بر عملکرد پیل سوختی تحقیق میگردد. تاثیر چهار پارامتر ضریب تخلخل...

چکیده در این پایان نامه از یک مدل یک بعدی جهت پیش بینی عملکرد پیل سوختی اکسید جامد که متشکل از دسته ای از پیل های لوله ای با رفرمینگ داخلی مستقیم است در یک سیکل هیبریدی میکروتوربین گازی استفاده میشود. در ابتدا پیل سوختی به صورت یک بعدی با حل هم زمان معادلات ترمودینامیکی، حرارتی و الکتروشیمیایی با استفاده از نرم افزار متلب مدل سازی شده است. در ادامه مجموعه ای از این پیل ها درسیکل هیبریدی میکرو...

در چند سال اخیر شرکت های عمده ی خودروساز جهان سرمایه گذاری عظیمی در زمینه ی خودروهایی که با قوای محرکه پیل سوختی پلیمری رانده می شوند انجام داده اند. علت محبوبیت زیاد پیل های سوختی الکترولیت پلیمری بازده بسیار زیاد، چگالی توان بالا و عدم آلودگی هوا توسط این مبدل انرژی است. هر چند این بازده و توان بالا ممکن است به خاطر احتیاج به سیستم تامین هوای فشرده و سیستم خنک کاری دچار افت شود. هدف از انجا...

در این پژوهش پیل سوختی به عنوان یکی از منابع انرژی های تجدیدپذیر معرفی و مزایای آن ها در کنار چالشهای پیش رو تبیین شده است. بازده بالا، عدم نیاز به شبکه سراسری و تولید مستقل، تنظیم سیستم بر حسب نیاز، پایین بودن سطح تولید آلاینده های زیست محیطی، عدم آلایندگی صوتی، تولید هم زمان انرژی الکتریکی و حرارت، تعمیر و نگهداری آسان و اندک و چگالی توان بالا از جمله مزایای این منابع می باشد. تامین سوخت مورد...