یکی از مسائل کلیدی پیل سوختی غشاء تبادل پروتون، مدیریت آب است. این موضوع بدون در نظر گرفتن انتقال آب مایع درون پیل میسر نیست. در این مقاله مدل‌سازی عددی مدیریت آب در پیل سوختی غشاء تبادل پروتون به صورت دوبعدی و پایا انجام شده است. معادلات بقای جرم، مومنتم، انرژی، یون‌ها، گونه‌های اکسیژن و بخار آب و معادله انتقال آب مایع در تمام لایه‌های پیل شامل الکترودهای کاتد و آند حل شده‌ا‌ند. مطالعه ای عموم...

در این پژوهش عملکرد پیل سوختی با کانال جریان در هم پیچیده مورد مطالعه قرارگرفته است. به منظور شبیه سازی فرایندهای پیل سوختی از یک مدل عددی دو بعدی، هم دما، گذرا، دو فازی و چند جزئی استفاده شده است. مدل ایجاد شده شامل لایه ی نفوذ گازی کاتدی می باشد و لایه ی کاتالیستی کاتد به صورت یک لایه ی بی نهایت باریک در نظر گرفته شده است. مقایسه ی نتایج به دست آمده با نتایج کارهای موجود نشان دهنده ی این امر ...

نیروگاه های بادی به عنوان یکی از منابع انرژی های تجدیدپذیر بعضاً در ساعات پیک مصرف جواب گو نیستند؛ لذا ایجاد یک سیستم ذخیره سازی توان و پشتیبان برای این نیروگاه ها ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش یک سیستم هیبریدی متشکل از چهار جزء اصلی توربین بادی، الکترولیزر، ذخیره هیدروژن و پیل سوختی، جهت تأمین توان قابل اطمینان ارائه گردید. در ساعات کم باری، توان اضافی تولیدشده وارد واحد الکترولیز شده و در ...

پیل های سوختی، دستگاه های الکتروشیمیایی هستند که برای تبدیل مستقیم سوخت به انرژی الکتریکی به کار می روند. یکی از مهمترین نوع پیلهای سوختی، پیل سوختی پلیمری است که کاربرد فراوانی دارد. در حالت کلی دو نوع بهینه سازی در پیل سوختی پلیمری میتوان انجام داد : بهینه سازی در طراحی و ساخت بهینه سازی پارامترهای فرآیندی دسته اول که به بهینه سازی در ساخت اشاره دارد، به مواردی همچون نوع کانال جریان، هند...

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...

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...

هدف این مقاله بررسی تاثیر جریان گاز در کانال سوخت و درون الکترود آند بر طیف امپدانس الکتروشیمیایی پیل سوختی اکسید جامد است. به این منظور، با درنظر گرفتن معادلات گذرای بقای جرم، بقای تکانه، بقای اجزاء و معادلات الکتروشیمیایی، امپدانس الکتروشیمیایی شبیه ­سازی شده است. نتایج به ­دست آمده نشان داده است که جریان گاز و انتقال جرم در کانال سوخت منجر به پیدایش کمانی به ­صورت یک نیم­ دایره فشرده ­شده و ...

در این پایان نامه یک مدل سه بعدی و غیر همدمای پیل سوختی غشا یونی به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفت است. یک دستگاه معادلات بقاء که برای کانالهای گاز، لایه های کاتالیست و غشا معتبر می باشد بصورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود حل شده است. هدف از این مطالعه ی عددی بررسی تاثیر افزایش تعداد کانالهای گاز و دوقطبی ها در عملکرد پیل سوختی پلیمری و تولید جریان برق می باشد. در حالت پایه یک کانال گاز ب...

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...

این پایان نامه، شبیه سازی عددی و ترمودینامیکی پیل های سوختی پلیمری انتها بسته کاتدی را ارائه می نماید. این نوع پیل های سوختی که به سبب دمای پایین، جامد بودن غشاء و مشکلات زیست محیطی کم تر، به طور قابل ملاحظه ای در مقایسه با سایر انواع پیل های سوختی دارای جذابیت می باشند، امروزه از نظر کاربرد در موارد خاصی مانند محیط های بسته و به ویژه استفاده در کاربردهای رادارگریز، مورد توجه قرار گرفته اند. پی...