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가정용 연료전지 시스템 동특성 해석 모델
A Dynamic Model of PEMFC for Residential Power Generator 원문보기

한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집, 2007 Nov. 06, 2007년, pp.12 - 16  

유상석 (한국기계연구원) ,  김한석 (한국기계연구원) ,  이상민 (한국기계연구원) ,  이영덕 (한국기계연구원) ,  안국영 (한국기계연구원)

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A dynamic model of proton exchange membrane fuel cell(PEMFC) system is designed to understand the performance of the PEMFC in residential power generator(RPG) over various balance of plant(BOP) options. In particular, since the performance of PEMFC system should be optimized for given operating rang...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 가정용 연료전지 시스템의 열관리 특성에 따른 성능을 해석할 수 있는 시스템모델을 개발하고자 한다. 이를 위해, 연료전지 스택의 전기화학 반응, 습증기 수송 모델, 열 거동에 대한 해석적 모델을 적용하고, BOP 모델들도 개발하며, SIMULINK® 를 이용, 시스템 모델로 통합한다.

가설 설정

  • 본연구에서는 스택전압 계산율 위해 단위 셀 간의 전압은 일정하다고 가정하였다.
  • 연료전지용 가습기는 PermaPure 사의 가습기성능을 해석 하기 위해 모델링하였으며, 모델링시 Shell & Tube 형 열 및 물질 교환기로 가정하였다. 그림 2에는 가정용 연료전지에서 사용하는 운전조건에 대한 모델링 결과로, 건조공기는 공기공급 계에서 공급되는 공기이고, 습공기는 연료전지의 공기극을 지나 나오는 공기로 가습기에서 둘 사이의 습증기 확산에 의해 습도가 전달되는 것을 보여주고 있다.
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