تولید توان همواره یکی از چالش برانگیزترین مسائلی است که بشر با آن مواجه بوده است. یکی از ابزارهای تولید توان که امروزه توجه جوامع علمی را به طور جدی به خود معطوف نموده، پیل های سوختی می باشند که بدون ایجاد آلودگی های زیست محیطی و صوتی، توانایی تولید انرژی الکتریکی با بازدهی بالا را دارند و بسته به نوع غشاء بکاررفته در آن ها، به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند. در این میان پیل‎ های سوختی غشاء پل...

شکل و هندسۀ میدان جریان تأثیر مستقیمی بر انتقال واکنشگرها به سمت لایۀ کاتالیست و متعاقباً عملکرد پیل سوختی غشاپلیمری دارد؛ ازاین رو ارائۀ یک میدان جریان مناسب ضروری است. در پژوهش حاضر، یک طرح جدید پیل سوختی غشاپلیمری با میدان جریان پینی لوبیا شکل به منظور کاهش نواحی کم فشار، افزایش میزان نرخ انتقال اکسیژن به لایۀ کاتالیست، بالا بردن دانسیتۀ جریان و درنهایت، بهبود عملکرد پیل ارائه شده است. برای ب...

امروزه با توجه به منابع محدود سوخت های فسیلی، مشکلات ناشی از آلودگی هوا و گرم شدن کره زمین استفاده از منابع جدید انرژی و انرژی های تجدید پذیر بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از این منابع پیل های سوختی است که طی یک فرایند الکترو شیمیایی جریان الکتریسیته تولید می کند. در میان چندین نوع پیل سوختی، پیل سوختی غشاء پلیمری (pemfc) به دلیل دمای عملکردی نسبتا پایین، بازده انرژی بالا و سطح آلودگ...

لایه کاتالیست اغلب نازک ترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنش های الکتروشیمیایی پیچیده ترین قسمت است. عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون شدیدا متأثر از عملکرد لایه کاتالیست کاتد است. در این تحقیق یک مدل یک بعدی، دما ثابت و پایا با ساختار کلوخه ای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفته شده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای م...

مدل‌سازی و شبیه سازی پیل سوختی متانولی با استفاده از نرم افزارهای متلب و کامسول در این پژوهش انجام شده است. در ابتدا مدلسازی انجام شده با نرم افزار متلب با داده­های آزمایشگاهی راستی آزمایی شده و سپس از این مدل برای بررسی پارامترهای مورد مطالعه بر کارکرد پیل استفاده شده است. تاثیر غلظت روی نمودار پولاریزاسیون، تاثیر چگالی جریان تبادل و ضریب انتقال روی اتلاف ولتاژ، تاثیر استفاده از کاتالیست­های ک...

در این پایان نامه به منظور تست پیل سوختی یک میز تست ساخته شد. در ادامه 3 تک سل با 3 طراحی متفاوت ساخته شد. هر طراحی از نظر صفحات انتهایی، دوقطبی و نوع مجموعه غشاء- الکترود با دیگری متفاوت می باشد. در پیل شماره (1)، صفحه انتهایی آلومینیوم به همراه صفحه دو قطبی گرافیت پلیمری مارپیچ 3 کاناله با مجموعه غشاء- الکترود nafion-nr111 ساخت شرکت یون پاور آمریکا استفاده گردید. این مجموعه غشاء- الکترود برای...

در سالهای اخیر استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر افزایش یافته است. از جمله این منابع می توان پیل های سوختی را نام برد. با توجه به کاربرد روز افزون این منابع در صنایع خودروسازی و صنایع نظامی و اهمیت موضوع بازده در این صنایع، در این پایان نامه روش کنترلی برای ردیابی حداکثر بازده پیل سوختی پیشنهاد شده است. در این پایان نامه یک سیستم تولید توان ترکیبی پیل سوختی- باتری در نظر گرفته شده است. برای کن...

با شکل گیری جریان دوفازی در پیل سوختی متانولی، بررسی اثرات غلظت و انتقال متانول در فاز گاز بر روی سینتیک الکترواکسیداسیون متانول و همچنین نشتی متانول از غشاء بسیار حایز اهمیت بوده و تاثیر بسیار مهمی بر روی بازده و توان خروجی پیل سوختی متانولی دارد. علیرغم بهبود عملکرد پیل سوختی در چگالی جریان بالا (ولتاژ پایین)، طغیان آب در کاتد و تجمع دی اکسیدکربن در آند، سهم بسزایی بر کاهش راندمان پیل سوختی م...

ورق های نازک فولاد زنگ نزن نسبت به صفحات دوقطبی گرافیتی، موادی ارزان هستند که جهت استفاده در پیل های سوختی مدنظر قرار گرفته اند و به کمک آنها می توان به پیل های سوختی با حجم کمتری دست یافت. فولادهای زنگ نزن بسیاری از نیازهای صفحات دو قطبی پیل سوختی را بجز رفتار خوردگی آنها در شرایط کاری پیل های سوختی برطرف می کنند.اما در اثر تشکیل اکسید بر روی فولاد زنگ نزن مقاومت تماسی آن افزایش می یابد و همچن...

پیل سوختی یک دستگاه مولد انرژی با چگالی توان بالا و ویژگیهای مطلوب جهت کاربردهای گوناگون میباشد. پیل سوختی با توجه به نوع الکترولیت آن، دارای انواع گوناگونی می باشد. یکی از انواع پیلهای سوختی ، پیل سوختی پلیمری هیدروژنی می باشد که به دلیل راندمان نسبتاً بالا ی آن نسبت به دیگر انواع پیل های سوختی و همچنین دمای کارکرد پایین آن، همواره مورد توجه بسیار بوده است. هر تک سل پیل سوختی در حالت کارکرد بهی...