در این مقاله، به بررسی تاثیر اضافه نمودن یک لایه متخلخل آب گریز (mpl) در سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری بر عملکرد آن پرداخته می شود. برای این منظور، شبیه سازی سه بعدی و دو فازی غیر هم دما برای لایه های مختلف سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری شامل کانال گاز، لایه نفوذ گاز (gdl)، لایه متخلخل نفوذ گازی آب گریز (mpl) و لایه کاتالیست انجام شده است. معادلات حاکم بر جریان سیال درون پیل سوختی با استفاده از مد...

در این مقاله، استفاده از فوم فلزی به عنوان توزیع کننده گازهای واکنشگر و سیال خنک کننده، به منظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفه جویی در هزینه ماشین کاری کانال های جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنشگر در نواحی گوناگون پیل (اعم از معادلات پیوستگی، بقای مومنتوم، اجزاء، شارژ و انرژی به همراه روابط الکتروشیمیایی)، همچ...

افزایش روزافزون جمعیت و روبه زوال رفتن سوخت های فسیلی از یکسو، و  وسعت آلودگی برجای مانده از این منابع انرژی از سویی دیگر، بشر را بر آن داشته که به فکر منابع انرژی دیگری باشد. امروزه پیل های سوختی به عنوان یک فناوری جدید در تولید توان محسوب می شوند که در میان آنها پیل سوختی دمابالا به خاطر بازدهی بسیار بالا، عدم آلایندگی محیط زیست، تولید همزمان الکتریسیته و حرارت، قابلیت استفاده از سوخت های متن...

یک مدل سه بعدی دینامیک سیالات محاسباتی از پیل سوختی اکسید جامد پایه آندی در این تحقیق ارائه شده است. این مدل در بردارنده پدیده‌های مهم انتقال در پیل سوختی از قبیل انتقال حرارت، انتقال جرم، سینتیک الکترود و میدان پتانسیل است. نتایج شبیه‌سازی مدل با داده‌های آزمایشگاهی موجود در منابع در شرایط مشابه مقایسه شد و تطابق خوبی را نیز نشان داد. در این مدل تأثیر پارامترهای مختلف از جمله دما، فشار، استوکی...

پیل سوختی به عنوان جدید ترین فن آوری تبدیل انرژی شیمیایی به الکتریکی در جهان شناخته شده است . همسویی با اهداف زیست محیطی و نیز تولید انرژی پربازده از جمله عواملی است که باعث شده است تا بسیاری از کشورهای پیشرفته حمایت از توسعه پیل سوختی را در رئوس برنامه های بودجه ای خود قرار دهند . رشد سریع جمعیت در چند ساله اخیر در ایران سبب استفاده وسیع از منابع فسیلی گردیده است . همین امر باعث مشکلات آلودگ...

در این مقاله، به بررسی تأثیر شرایط کارکردی سمت کاتد یک پیل سوختی پلیمری بر روی عملکرد آن پرداخته می‌شود. برای این منظور، شبیه سازی دوبعدی و دوفازی یک واحد پیل سوختی شامل کانال‌های گاز، لایه‌های نفوذ گاز و کاتالیست سمت کاتد و آند و نیز ناحیه غشاء انجام شده است. معادلات حاکم بر جریان پیل سوختی با استفاده از مدل چند فازی میکسچر و با لحاظ نمودن مدل تک ناحیه ای با استفاده از کد نویسی حل شده و غلظت ا...

سابقه‌ و هدف: امروزه تقاضا برای انرژی پاک رو به افزایش است. یکی از روش های آسان و پاک تولید انرژی استفاده از پیل های سوختی به ویژه پیل زیست سوختی می باشد. پیل زیست سوختی  وسیله ای است که قادر به تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی می باشد. انواع مختلفی از پیل های زیست سوختی طراحی شده اند که می توانند از بیوکاتالیست ها، آنزیم ها و حتی میکروارگانیزم ها، با هدف تولید انرژی الکتریکی استفاده نماین...

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...

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...

مدلسازی نقش مهمی در توسعة پیل سوختی و شناخت پارامترهای مؤثر بر عملکرد سیستم‌های پیل سوختی به‌کار رفته در خودرو دارد. قبل از انتخاب یک مدل پیل سوختی، آشنایی با خصوصیات کلی سیستم و احتیاجات آن ضروری است و این نخستین شرط در مدلسازی می­باشد. مدل­ها را از لحاظ دیدگاه می­توان به‌صورت تجربی، نیمه­تجربی، نظری و از لحاظ حالت به‌صورت استاتیکی و دینامیکی تقسیم­بندی کرد. هدف این مقاله بررسی و مقایسة دو نوع...