هدف این مقاله تحلیل عملکرد یک واحد تولید توان متشکل از یک میکروتوربین گازی و یک پیل سوختی اکسیدجامد با کارکرد در فشار اتمسفریک می باشد. بر خلاف بیشتر تحقیقات انجام شده که پیل سوختی را در بالادست توربین قرار داده بودند، در این تحقیق پیل سوختی در پایین دست توربین قرار داده شده است. با توجه به اهمیت نقش پیل سوختی در سیستم معرفی شده تحلیل های شیمیایی و حرارتی کاملی در پیل انجام شده و بر خلاف بیشتر ...

لایه کاتالیست اغلب نازک ترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنش های الکتروشیمیایی پیچیده ترین 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 کلوخه ای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفته شده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای م...

پیل های سوختی ابزارهای الکتروشیمیایی برای تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی موجود در سوخت به الکتریسیته با کارایی بالا هستند. در میان انواع پیل های سوختی، پیل سوختی الکترولیت پلیمری جزء مهمترین پیل های سوختی محسوب می شود که قلب سیستم آنها الکترودهای حاوی ذرات پلاتین با خاصیت الکتروکاتالیستی می باشد. از آنجایی که تهیه لایه های الکتروکاتالیستی پلاتین با توزیع یکنواخت از اهمیت بالایی برخوردار می باشد در ...

پیش بینی می شود که سیستم های تولید همزمان بدلیل داشتن راندمان کلی بالاتر، در آینده نزدیک جایگزین سیستم های مرسوم تولید حرارت و توان در بخش مسکونی شوند. در میان سیستم های تولید همزمان مختلف، سیستم های مبتنی بر پیل سوختی به دلایلی چون راندمان بالا، چگالی قدرت بالا، آلایندگی و سرو صدای کم، گزینه مناسبی جهت تولید همزمان می باشند. در این مقاله اولا اجزاء یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید...

سیستم پیل سوختی تولید مجددRegenerative Fuel Cell  از گروه سیستم های مستقیم تبدیل انرژی به عنوان یک سیستم ذخیره-تولید انرژی نوین مطرح است. این سیستم یک ساختار مرکب شامل زیرسیستم های الکترولیز / پیل سوختی می باشد که مولد آن سیستم فتوولتائیک خورشیدی است. به عبارت ساده مولکول های آب در فرآیند الکترولیز به مولکول های هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود و گازهای حاصل در مخازن فشار بالا ذخیره می گردد، سپس گ...

سیستم هیبریدی مشتمل بر پیل سوختی کربنات مذاب و موتور استرلینگ که اخیراً به آن بهای بیشتری داده شده است و به نوعی می‌توان از آن به عنوان انرژی پاک و نو یاد کرد. در این مقاله به بهینه‌سازی فشارهای جزیی آند و کاتد، دما و چگالی جریان پیل سوختی پرداخته شده است که برای بهینه‌سازی از الگوریتم ژنتیک نرم‌افزار متلب استفاده شده است که بیشترین درصد بازده برای سیستم هیبریدی ۸۴٫۷۱٪ است. در ادامه ابتدا به برر...

در این مقاله مدل تفصیلی از پیل سوختی اکسید جامد صفحه­ ای  (SOFC)ارایه می­ شود که به طور ویژه برای ارزیابی عملکرد این پیل سوختی در سیستم ­های ترکیبی گرما و الکتریسته توسعه یافته است. مدل توسعه یافته شامل تحلیل جرمی، ممنتوم، گرمایی و الکتروشیمیایی به همراه مدل­های سینتیک واکنش­های هیدروکربن است. مدل الکتروشیمیایی ارزیابی کامل هر سه تلفات اهمی، فعال­سازی و غلظت را شامل می ­شود. به منظور افزایش دقت...

در سال­های اخیر توجه به مفهوم نظام نوآوری به عنوان رویکردی برای تحلیل و سیاست­گذاری در عرصه علم، فناوری و نوآوری مورد توجه سیاستگذاران این حوزه قرار گرفته است. از سوی دیگر دستیابی به فناوری­های نوظهور مانند نانوفناوری، انرژی­های تجدیدپذیر و ...، مسیر رو به رشدی را در توسعه علمی و فناورانه کشورها در پیش گرفته­اند. لذا شناخت نحوه شکل­گیری و توسعه حوزه­های نوظهور و نحوه سیاست­گذاری برای توسعه آن­ه...

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...

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...