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...

مقدمه: بحران انرژی به‌علت مصرف روزافزون سوخت‌های فسیلی موضوع بسیار مهمی است؛ ازاین‌رو، منابع انرژی جایگزین دارای اهمیت فوق‌العاده‌ای هستند. از میان منابع انرژی تجدیدپذیر، فناوری پیل‌های سوختی میکروبی رسوبی بسیار مهم است؛ در این پیل‌ها با عملکرد کاتالیزوری باکتری‌های مناسب (اگزوالکتروژن[i]) انرژی شیمیایی مواد آلی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود. مواد و روش‏‏ها: در مطالعۀ حاضر، از ظروف شیشه‌ای یک ...

در این پژوهش، شبیهسازی جریان تکفاز و دوفاز، همدما، گذرا و در حالت دوبعدی برای سمت آند پیل سوختی غشاء پلیمری صورت گرفته است. در این تحقیق، ابتدا اثر ورود مونواکسید کربن به همراه هیدروژن ورودی به آند بر عملکرد پیل سوختی بهصورت پایا موردبررسی قرارگرفته است. سپس رفتار گذرای پیل سوختی تحت مسمومیت CO و تأثیر تزریق هوا به هیدروژن بر میزان بازگشت چگالی جریان ازدسترفته بررسی شده است. بهمنظور اعتبارسنجی ...

به منظور سیاست گذاری مناسب در حوزه فن آوری پیل سوختی لازم است تا وضعیت این فن آوری در کشور مورد پایش قرارگرفته و ارزیابی گردد. ارزیابی هر فن آوری نیازمند شناسایی شاخص های مرتبط با حوزه فن آوری است. در این مقاله، ارزیابی فن آوری پیل سوختی با استفاده از برخی شاخص های خاص علم و فن آوری(مقالات و ثبت اختراعات) انجام می شود. این ارزیابی، نگرشی بر وضعیت این فن آوری در کشور را ارایه می دهد و زمینه سا...

پیل سوختی میکروبی دستگاهی الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی موجود در مواد آلی و غیرآلی را با به کارگیری میکروارگانیسم به عنوان بیوکاتالیست (biocatalyst)، به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. در این تحقیق تولید جریان بیوالکتریسیته در پیل سوختی میکروبی بی واسطه مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت ارزیابی عملکرد الکتریکی پیل سوختی ساخته شده از منحنی قطبش استفاده شده است. منبع کربنی به عنوان سوبسترا و پسا...

لایه ی نفوذ یک جزء اساسی در پیل سوختی است که وظایف مهمی، از جمله نفوذ واکنشگرهای گازی، نفوذپذیری مایع، هدایت الکتریکی، هدایت گرمایی و تقویت مکانیکی را انجام می دهد. لایه ی نفوذ، در مدیریت آب پیل سوختی یک نقش حیاتی را ایفا می کند و تعادل میان هیدراسیون غشاء و آب زدایی را برقرار می نماید. روش ساخت لایه ی نفوذ می تواند بر عملکرد پیل سوختی موثر باشد. زیرا روش ساخت می تواند بر ریز ساختار لایه ی نفوذ...

در این مطالعه، یک مدل دو بعدی و دو فازی پیل سوختی غشا پلیمری به منظور بررسی رفتار انتقال و تغییر فاز آب توسعه داده شده و روش­های مختلف انتقال آب شامل پخش، جابجایی و درگ الکترو - اسمزیک در داخل غشا و تغییر فاز آب در لایه پخش گاز کاتد ارزیابی و تحلیل شده است. بدین منظور، معادلات پیوستگی، ممنتم، بقا اجزا و شارژ به همراه روابط سینتیک الکتروشیمیایی در نواحی مختلف پیل سوختی به صورت کوپل، با یک مد...

در این تحقیق دو مدل عددی دو بعدی، دوفازی و پایا، در نرم افزار کامسول توسعه داده شده است. توسعه ی یک مدل دوفازی از کل اجزای پیل سوختی پلیمری در کامسول برای نخستین بار در جهان انجام گردیده است. مدل اول این تحقیق، یک مدل تک کاناله از تمامی اجزای پیل سوختی است، در حالیکه دامنه ی مدل دوم، شامل سمت کاتد پیل سوختی با سه کانال عبور هوا می شود. از آنجا که آب گرفتگی در پیل های سوختی پلیمری از جمله مهمتری...

در این مقاله امکان استفاده از چرخه ترکیبی جدیدی برای تولید همزمان توان الکتریکی و سرمایش مورد بررسی قرار می‌گیرد. چرخه پیشنهادی، ترکیبی از سیستم پیل سوختی اکسید جامد - توربین گازی به عنوان چرخه مولد توان و چرخه تبرید جذبی گکس به عنوان چرخه تولید برودت است. مدل‌سازی این چرخه از طریق حل همزمان معادلات بقای جرم و انرژی اجزای چرخه و محاسبه ولتاژ و توان الکتریکی تولیدی پیل سوختی در محیط نرم افزار ای...

در پژوهش حاضر، عملکرد پایای سیستم یکپارچه‌ی متشکل از فرایند گازی‌سازی زیست‌توده و پیل سوختی اکسید جامد صفحه‌ای به ازای مقادیر مختلف رطوبت زیست‌توده‌ و مقدار هوای ورودی عامل گازی‌سازی در راکتور مولد گاز به صورت عددی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. فرآیند تولید گاز در قالب یک راکتور تک‌مرحله‌ای با استفاده از روش ترمودینامیکی تعادلی اصلاح‌شده مدل می‌شود. مدل ارائه شده در بخش پیل سوختی، مدلی یک‌بعدی با ا...