Modeling Study for Investigation of Saturation Effect on Cell Performance in PEM Fuel Cells

سال انتشار: 1389
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 1,457

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

PEEL04_064

تاریخ نمایه سازی: 25 خرداد 1390

چکیده مقاله:

In the present work, the saturation influence of the cathode catalyst layer (CCL) of proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) on cell performance is studied. For this mean, a steady- state, macro-homogeneous catalyst layer (CL) model is used to investigate the effect of various saturation conditions. This model solves the governing equations for the oxygen diffusion; the rate of electrochemical reactions; and transports of protons and electrons through the membrane and solid phases, respectively. The cathode CL contains: membrane, solid, catalyst particles and void spaces. The void spaces are assumed to be various saturation of liquid water (100, 70 and 50%); therefore, the oxygen species must diffuse in liquid- and vapor-water and ionomer phase to reach to the active sites. Simulation results show that cathode CL saturation plays very important role on the PEMFC performance. Improved performances are achieved at saturation levels of CCL 50 to 70%, as oxygen diffuses in vapor much easier than in fully flooded CCL

کلیدواژه ها:

نویسندگان

Mohamad Jafar Kermani

Department of Mechanical Engineering, ۴۲۴ Hafez Avenue Amirkabir University of Technology (Tehran Polytechnic), Tehran ۱۵۸۷۵-۴۴۱۳, Iran

Masoumeh Javaheri

Department of Chemistry, Faculty of Science, Tarbiat Modares University P.O. Box ۱۴۱۱۵-۱۷۵, Tehran, Iran

Davood Ghadiri Moghaddam

Department of Mechanical Engineering, ۴۲۴ Hafez Avenue, Amirkabir University of Technology (Tehran Polytechnic), Tehran ۱۵۸۷۵-۴۴۱۳, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • G. Wang, P. P. MukherjeeC. Y. Wang . "Optimization of ...
  • E. A. Ticianelli, C. R. Derouin, A. Redondo, S. Sirinivasan ...
  • K. W. Lum, J. J. McGuirk . _ "Three- dimensional ...
  • T. Berning, N. Djilali. _ 0Three- dimensional computational analysis of ...
  • W. Tiedemann, J. Newman _ _ Maximum effective capacity in ...
  • S. J. Ridge, R. E. White, Y. Tsou, R. N. ...
  • M. Secanell, K. Karan, A. Suleman, N. Djilali _ _ ...
  • D. M. Bernardi, M. W. Verbrugge. _ Mathematict Model of ...
  • D. M. Bernardi, M. W. Verbrugge. _ Mathematict Model of ...
  • T. Springer, T .Zawodizinski, S. Gottesfeld "Polymer electrolyte fuel cell ...
  • F.Barbir. PEM Fuel Cells. california : Elsevier Inc, (2005). ...
  • T. Fuller, J. Newman. :Water and thermal management in S ...
  • D. Song, Q. Wang , Z. S. Liu , C. ...
  • M.G. Santarelli _ M.F. Torchi, "Experimental analysis of the effects ...
  • L. Zhang , M. Pan, S. Quan. "Model predictive control ...
  • J. H. Nam, M. Kaviany. :Effective diffusivity and water- saturation ...
  • J. _ Nam, K-J Lee, G-S Hwang, C-J Kim, M. ...
  • P. K. Das, X. Li, Z.S. Liu. "Analysis of liquid ...
  • N. Khaj eh-Hos seini-Dalasm, M.J. Kermani, D. Ghadiri Moghaddam, J.M. ...
  • D. Cheddie, N. Munroe. "Modeling of high temperature PEM fuel ...
  • C. Marr, X. Li. "Composition and Performance modeling of catalyst ...
  • method A:ه [23] D. Song, Q. Wang, Z. Liu, M. ...
  • F.P. Incropera , D.P. De Witt _ Fundamentals of heat ...
  • نمایش کامل مراجع