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...

در این مقاله، به بررسی تاثیر اضافه نمودن یک لایه متخلخل آب گریز (mpl) در سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری بر عملکرد آن پرداخته می شود. برای این منظور، شبیه سازی سه بعدی و دو فازی غیر هم دما برای لایه های مختلف سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری شامل کانال گاز، لایه نفوذ گاز (gdl)، لایه متخلخل نفوذ گازی آب گریز (mpl) و لایه کاتالیست انجام شده است. معادلات حاکم بر جریان سیال درون پیل سوختی با استفاده از مد...

در این مقاله، استفاده از فوم فلزی به عنوان توزیع کننده گازهای واکنشگر و سیال خنک کننده، به منظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفه جویی در هزینه ماشین کاری کانال های جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنشگر در نواحی گوناگون پیل (اعم از معادلات پیوستگی، بقای مومنتوم، اجزاء، شارژ و انرژی به همراه روابط الکتروشیمیایی)، همچ...

برای بهبود عملکرد و افزایش بازده میکروتوربین‌های گازی می توان آنها را با پیل سوختی اکسید جامد (SOFC) که دمای عملکردی بالایی دارد، ترکیب نمود. در این مقاله، مدل یک سیستم ترکیبی میکروتوربین گازی و پیل سوختی اکسید جامد ارائه شده است. ظرفیت پیل سوختی نقش موثری در راندمان کلی سیستم ترکیبی دارد. به همین دلیل، اثر تعداد سلول های پیل سوختی اکسید جامد در نظر گرفته شده (ظرفیت پیل سوختی)، بر عملکرد سیستم...

در این مقاله، مدل سه بعدی پیل سوختی غشای تبادل یونی بررسی شده است. این مدل برای نیم پیل کاتدی صورت گرفته که شامل کانال گازی کاتدی از نوع موازی، لایه نفوذ گازی کاتدی و غشای پلیمری می باشد. پدیده های مورد بررسی در این مقاله، انتقال جرم در لایه های نفوذ گازی، واکنش الکتروشیمیایی در لایه های کاتالیستی و انتقال بار در پیل سوختی می باشد. ضمناً در هندسه این مدل، شانه نیز لحاظ گردیده که سبب می شود پروفا...

پایان­یافتن سوخت‌های فسیلی، آلایندگی زیست‌محیطی آن­ها و وابستگی شدید بشر به این نوع از سوخت­ها باعث شده تا تولید انرژی پاک و پایدار به یکی از مهم‌ترین مسائل در تأمین انرژی آینده بشر تبدیل شود. این مسئله پژوهشگران بسیاری را بر آن داشته است که به­دنبال جست­وجوی منابع جدید و پایدار انرژی باشند. در کنار انرژی‌های خورشیدی، بادی، زمین‌گرمایی و زیست‌توده، انرژی حاصل از پیل­های سوختی نیز اهمیت فراوانی ...

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...

در این پایان نامه یک مدل دینامیکی از پیل سوختی پلیمری به منظور کنترل غیرخطی پیل سوختی با غشای الکترولیت پلیمری با استفاده از روش خطی سازی فیدبک معرفی گردیده است. بوسیله به حداقل رساندن انحراف فشار جزئی میان آند و کاتد از طریق کنترل کننده ی غیرخطی پیشنهادی عمر پشته ی پیل سوختی را می توان افزایش و سیستم پشته را حفاظت کرد. با معرفی حالات و خروجی های اضافی، یک مدل اصلی غیرخطی از پیل سوختی با غشای ا...

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...

در این مقاله، سیستم تغذیه سوخت آند پیل سوختی غشا پلیمری به وسیله اجکتور نازل همگرا، مطالعه شده است. این سیستم برای کاهش توان پارازیتی پیل، بازگشت دوباره سوخت و استفاده از انرژی پتانسیل فشاری مخزن سوخت بسیار موثر است. با انتخاب یک مدل تقارن محوری اجکتور، معادلات حاکم شامل: بقا جرم، ممنتم، انرژی و معادله حالت به روش عددی حل شده اند و تاثیر افت فشار گاز در کانال سوخت سمت آند، فشار عملکرد پیل سوختی...