کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10131366 1645543 2018 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Humidification strategy for polymer electrolyte membrane fuel cells - A review
ترجمه فارسی عنوان
استراتژی رطوبت برای سلول های سوختی غشای الکترولیتی پلیمر - بررسی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
سلول های سوختی غشاء الکترولیتی پلیمر به دلیل مزیت های آنها مانند راندمان بالا، میزان انتشار صفر و دمای کار پایین، منابع قدرت امیدوار کننده هستند. مدیریت آب یکی از مسائل حیاتی برای سلول های سوختی غشای الکترولیتی پلیمر است و توجه زیادی را به خود جلب کرده است. غشاء درون سلول سوختی باید در حالت هیدراته باقی بماند تا هدایت و دوام بالا یونی داشته باشد که نیاز به رطوبت مناسب دارد. برای رطوبت غشاء الکترولیتی پلیمر از روش های داخلی و خارجی استفاده شده است. مطالعات متعدد در مورد رطوبت سلول های سوخت در دهه های گذشته، به خصوص در سال های اخیر انجام شده است. این بررسی با هدف خلاصه روش های اصلی رطوبت و مطالعات مربوطه است. روش های رطوبت داخلی به روش های فیزیکی و شیمیایی طبقه بندی می شوند. روش های رطوبت خارجی عبارتند از رطوبت حباب گاز، تزریق مستقیم مستقیم، رطوبت چرخ انتلپی، رطوبت سازهای غشاء و سیکل گاز خروجی. اصل کار و عملکرد هر روش معرفی شده است و مزیت و ضعف خلاصه می شود. علاوه بر این، روش های رطوبت برای سلول های سوختی غشایی تبادل قلیایی آنیونی نیز به طور خلاصه مورد بررسی قرار می گیرند، زیرا مطالعات اخیر نشان داده است که توانایی استفاده از کاتالیزورهای غیر فلز گرانبها. این بررسی می تواند برای انتخاب مناسب استراتژی رطوبت برای کاربردهای سوختی غشای الکترولیتی پلیمر مناسب باشد و ممکن است تحقیقات بیشتری را القا کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
Polymer electrolyte membrane fuel cells are promising power sources because of their advantage such as high efficiency, zero emission and low operating temperature. Water management is one of the critical issues for polymer electrolyte membrane fuel cells and has received significant attention. The membrane within the fuel cell needs to stay in hydrated state to have high ion conductivity and durability, which requires proper humidification. Both internal and external methods have been utilized to humidify the polymer electrolyte membrane. Numerous studies on fuel cell humidification have been conducted in the past decades, especially in recent years. This review aims to summarize the main humidification methods and the related studies. The internal humidification methods are classified as physical methods and chemical methods. The external humidification methods include gas bubbling humidification, direct water injection, enthalpy wheel humidification, membrane humidifiers, and exhaust gas recirculation. The working principle and performance of each method are introduced and the advantage and drawback are summarized. Further, the humidification methods for alkaline anion exchange membrane fuel cells are also briefly reviewed, because of more recent studies showing their potential of using non-precious metal catalysts. This review can help to choose proper humidification strategy for specific polymer electrolyte membrane fuel cell application and may inspire further investigations.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 230, 15 November 2018, Pages 643-662
نویسندگان
, , , , ,