هدف از این مقاله، مدل سازی الکتروشیمیایی و اقتصادی توده یک پیل سوختی اکسید جامد لوله ای می باشد. برای انجام این تحقیق، ابتدا یک مدل الکتروشیمیایی کامل برای تک سل پیل سوختی ارائه شده و سپس افت های مربوط به فعال سازی، اهمی و غلظتی آن به دست آورده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش دما و فشار کاری پیل، افت ولتاژ کلی کمتر شده و عملکرد آن بهبود می یابد. از سوی دیگر، افزایش دمای کاری پیل باعث اف...

در کار حاضر پنج ناحیه پیل سوختی پلیمری شامل الکترود آند، کاتالیست آند، غشاء مبادله کننده پروتون، کاتالیست کاتد و الکترود کاتد به صورت یک بعدی مورد بررسی قرار گرفت و معادلات حاکم بر انتقال گونه ها و معادله انرژی برای هر ناحیه بدست آمده است. همچنین تاثیر تعدادی از پارامترهای عملکردی و ساختاری پیل سوختی مانند: جرم کربن و پلاتین، مساحت سطح فعال واکنش، ضریب نفوذ اکسیژن در لایه کاتالیست، کسر جرمی پلا...

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

زیست توده یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر، است. استفاده از گاز سنتز ناشی از گازی‌سازی پسماندها در یک سیستم پیل سوختی دما بالا می‌تواند منجر به افزایش سهم تولید انرژی از زیست توده شود. همچنین می‌تواند باعث کاهش هزینه‌های دفن و اثرات مخرب زیست محیطی گردد. در این مقاله از زباله شهر تهران به عنوانسوخت سیستم ...

در مطالعۀ حاضر، یک سیستم تولید سه‌گانه پیشنهادی بر اساس پیل سوختی اکسید جامد با ریفُرمر خارجی، سیستم تبرید گَکس و بازیاب حرارتی از دیدگاه ترمودینامیکی و اگزرژواکونومیکی مورد بررسی قرار گرفته است. از یک ریفُرمر خارجی برای تبدیل سوخت دی‌متیل‌اتر به هیدروژن، جهت مصرف در واکنش‌های الکتروشیمیایی پیل سوختی استفاده شده است. تأثیر پارامترهای اساسی (ضریب بهره‌وری سوخت و دمای جریان ورودی به آند) بر روی چندی...

در محیط هایی که شرایط محدود کننده مانع از بکارگیری هوا در سیستم پیشرانش شده است، از منابع انرژی مستقل از هوا استفاده می شود. در این منابع اکسیژن خالص جایگزین هوای محیط شده است. ضعف در تکنولوژی، افزایش فضای اشغال شده، زمان کارکرد کوتاه و امکان رهگیری مجموعه پیشران سبب شده است تا رویکرد جدیدی جهت تأمین توان الکتریکی سیستم های پیشران مستقل از هوا بوجود آید. از این رو در جدیدترین پژوهش ها، از مجموع...

کنترل رطوبت گازهای واکنشگر پیل سوختی تأثیر به‌سزایی در عملکرد پیل دارد. آب کم در غشاء سبب خشکی موضعی غشاء و به‌دنبال آن ایجاد گرادیان‌های دما و تنش‌های مکانیکی و آب زیاد سبب بسته‌شدن بخشی از حفره‌های لایة پخش گاز می‌شود. در هر دو حالت عملکرد پیل افت پیدا می‌کند و از طول عمر آن کم می‌شود. از این‌رو برای دست‌یابی به رطوبت بهینه در پیل، مرطوب‌سازی گازهای واکنشگر هم در سمت آند و هم در سمت کاتد ضرور...

اخیرا بحث های مربوط به انرژی و موضوع گرم شدن جهانی منجر شده است که استفاده از انرژی های نو به شدت مورد توجه قرار بگیرد. یکی از گزینه های مناسب برای این منظور استفاده ازCCHPبا محرکه اولیه پیل سوختی می باشد. مهمترین مزیت سیستم های CCHP‌ کارائی بالا و آلودگی کم شان می باشد. محرکه های سیستم های تولید همزمان می تواند موتور گازسوز، میکرو توربین، پیل سوختی و یا موتور استرلینگ باشد. در بین محرکه های ا...

تغییرات آب و هوایی ناشی از انتشار گازهای گلخانه ای، نظیر co2، nox و sox، نیاز به جایگزین کردن سوخت های فسیلی با فناوری هایی با آلوده کنندگی کمتر را مطرح کرده است. در این میان پیل سوختی با غشاء پلیمری به دلیل داشتن قابلیت تولید برق با توان بالا، قابلیت شروع به کار نسبتاً سریع، دمای کاری کم و انتشار کم گازهای گلخانه ای، در وسایل حمل و نقل، نظیر اتومبیل و اتوبوس، به کار گرفته شده است.یکی از اجزای م...

پیل های سوختی با غشای تبادل پروتون بعنوان یک منبع تولید انرژی است که با گاز هیدروژن تغذیه شده و تولید آب می کند و در سال های اخیر نیز بسیار مورد توجه بوده است. گران ترین قسمت یک پیل سوختی کاتالیزور مبتنی بر فلز آن است. واکنش احیای اکسیژن به عنوان واکنش کند پیل سوختی پلیمری در مقایسه با واکنش اکسیداسیون هیدروژن در آند است. اکسیژن یک گاز پارامغناطیس است، بنابراین میدان مغناطیسی می تواند در کاهش س...