کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7725149 1497842 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Analytical calculation of electrolyte water content of a Proton Exchange Membrane Fuel Cell for on-board modelling applications
ترجمه فارسی عنوان
محاسبه تحلیلی از مقدار آب الکترولیت یک سوخت غشای پروتون برای برنامه های کاربردی مدل سازی در هیئت مدیره
کلمات کلیدی
راه حل تحلیلی، مدیریت آب، مدل سازی، حمل و نقل آب سلول سوختی غشای تبادل پروتون، برنامه های کاربردی بر روی صفحه
ترجمه چکیده
این مقاله یک مدل تحلیلی از محتوای آب الکترولیت یک سلول سوختی غشایی پروتون را پیشنهاد می کند. مدل با حسابداری برای چند فرض ساده، که باعث از مدل مناسب برای هیئت مدیره در برنامه های کاربردی / مدیریت آب آنلاین طراحی شده است، در حالی که اطمینان از دقت خوبی از پدیده های در نظر گرفته، با توجه به راه حل عددی پیشرفته. راه حل های تحلیلی به دست آورد، ابراز آب الکترولیت است، با آن به دست آمده با استفاده از روش عددی پیچیده، مورد استفاده برای حل مشکل ریاضی مقایسه می گردند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که میانگین خطا کمتر از 5٪ برای مقادیر محتوای الکترود آب از 2 تا 15 (داده شده به عنوان شرایط مرزی)، و آن را غلبه کند .26٪ برای الکترود محتوای آب بالا 5. این نتایج نشان قابلیت راه حل به درستی مدل مقدار آب الکترولیت در هر شرایط عملیاتی، با هدف تجسم به چارچوب پیچیده تر (به عنوان مثال، سلول یا مدل پشته)، مربوط به سوخت شبیه سازی سلول، نظارت، کنترل، تشخیص و پیش آگهی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
پیش نمایش مقاله
محاسبه تحلیلی از مقدار آب الکترولیت یک سوخت غشای پروتون برای برنامه های کاربردی مدل سازی در هیئت مدیره
چکیده انگلیسی
This paper proposes an analytical model of the water content of the electrolyte of a Proton Exchange Membrane Fuel Cell. The model is designed by accounting for several simplifying assumptions, which make the model suitable for on-board/online water management applications, while ensuring a good accuracy of the considered phenomena, with respect to advanced numerical solutions. The achieved analytical solution, expressing electrolyte water content, is compared with that obtained by means of a complex numerical approach, used to solve the same mathematical problem. The achieved results show that the mean error is below 5% for electrodes water content values ranging from 2 to 15 (given as boundary conditions), and it does not overcome 0.26% for electrodes water content above 5. These results prove the capability of the solution to correctly model electrolyte water content at any operating condition, aiming at embodiment into more complex frameworks (e.g., cell or stack models), related to fuel cell simulation, monitoring, control, diagnosis and prognosis.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Power Sources - Volume 390, 30 June 2018, Pages 197-207
نویسندگان
, , ,