در این پایان نامه، حل عددی سه بعدی برای ارزیابی کارایی یک پیل سوختی با غشا پلیمری با نرم افزار فلوئنت صورت گرفته است. در ابتدا هندسه کانالهای جریان پیل سوختی از مستطیلی به مربعی، نیم دایره ای و مثلثی تغییر یافته و کارایی پیل سوختی در هر یک از این هندسه های با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهد که کارایی پیل سوختی با مقطع مستطیلی نسبت به بقیه هندسه ها بهتر و کارایی پیل سوختی با مقطع مثلثی ...

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 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...

چکیده پیل سوختی نوعی پیل الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی حاصل از واکنش را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. سازه و بدنه اصلی پیل سوختی از الکترولیت، الکترود آند و الکترود کاتد تشکیل شده است. در یک پیل سوختی، سوخت به طور پیوسته به الکترود آند و اکسیژن به الکترود کاتد تزریق می شود. واکنش های الکتروشیمیایی در الکترودها انجام شده و با ایجاد پتانسیل الکتریکی جریان الکتریکی برقرار می گردد...

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...

امروزه با توجه به منابع محدود سوخت های فسیلی، مشکلات ناشی از آلودگی هوا و گرم شدن کره زمین استفاده از منابع جدید انرژی و انرژی های تجدید پذیر بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این منابع پیل های سوختی است که طی یک فرایند الکترو شیمیایی جریان الکتریسیته تولید می کند. در میان چندین نوع پیل سوختی، پیل سوختی غشاء پلیمری (pemfc) به دلیل دمای عملکردی نسبتا پایین، بازده انرژی بالا و سطح آلودگ...

با در نظر گرفتن مباحث کاهش سوخت های فسیلی و گرمایش جهانی، استفاده از سیستم های کارا از قبیل سیستم های تولید دو گانه، سه گانه و چندگانه تعیین کننده است. اخیراً نیروگاه های تولید چندگانه به خاطر بازده گرمایی بالا، هزینه های بهره برداری پایین به ازای خروجی انرژی و انتشار کم گازهای گلخانه ای (آلاینده- ها) مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند. در یک نیروگاه تولید سه گانه، انرژی اتلافی از واحد تولید، از قب...

رشد روزافزون استفاده از منابع تجدیدناپذیر فسیلی، محدودیت این منابع و مشکلات زیست محیطی ناشی از بکارگیری آنها سبب توجه جدی جهانیان به تنوع بخشی و بهره گیری از منابع جدید انرژی با استفاده از روش های پایدار، ایمن و سازگار با محیط زیست شده است. دانش و تکنولوژی پیل سوختی طی دو دهه اخیر رشد سریعی داشته چراکه یک روش کارامد جهت تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی بشمار می رود. پیل سوختی غشاء پ...

در این کار، مدل دوبعدی برای یک پیل سوختی غشای تبادل یونی توسعه داده شده است. مدل برای کل پیل سوختی صورت گرفته است که شامل لایه نفوذ گازی کاتدی، لایه نفوذ گازی آندی و غشا می باشد. این مدل دربردارنده انتقال جرم در لایه های نفوذ گازی، واکنش الکتروشیمیایی در لایه های کاتالیستی، انتقال بار و انتقال انرژی در کل قسمت های پیل سوختی می باشد. این معادلات حاکم با روش المان محدود حل شده اند. مدل ریاضی قا...