مدل سازی سه بعدی پیل سوختی اکسید جامد پایه آندی و بهینه سازی شرایط عملیاتی

پیل سوختی اکسید جامد (SOFC (به دلیل انعطاف پذیری در نوع سوخت و راندمان بالای آن یکی از گزینه های اصلی برای برون رفت از این بحران جهانی انرژی است که نسل بشر را تحدید می کند. مزایای این پیل های سوختی شامل بازده بالا، قابلیت اطمینان زیاد، مدولار بودن ، قابلیت کار با سوخت های مختلف و میزانپایین آلاینده های تولیدی سبب جایگاه ویژه آنها در دنیا شده است . عملکرد کم صدا و بی لرزش پیل های سوختی اکسید جامد سبب شده این سیستم ها مشکلات مربوط به نویزها ایجاد شده توسط دیگر سیستم های متداول تولید توان را نداشته باشند. در این مقاله ارتقاء عملکرد پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای براساسبهینه سازی پارامترهای عملکردی آن مورد تحقیق و بررسی قرار گرفت. به کمک مدلسازی سه بعدی و شبکه بندی هندسی معادلات مومنتوم، جرم و انرژی در نواحی مختلف پیل شامل محیط های متخلخل الکترودها،کانال های گاز و محیط های جامد پیل حل می شوند. دمای کارکرد به واسطه تاثیر زیادی که بر افت فعال سازی و اهمی دارد از مهم ترین و تاثیرگذارترین پارامترها بر عملکرد پیل های سوختی اکسید جامد صفحه ای به شمار می رود همچنین به کمک بهینه سازی ضخامت کاتد و آند شاهد کاهش افت اهمیک و افزایش دانسیته جریان هستیم.

کلیدواژه ها:

پیل سوختی اکسید جامد ، پایه آندی ، مدل سازی ، بهینه سازی