کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11020226 1717601 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Online monitoring of fuel starvation and water management in an operating polymer electrolyte membrane fuel cell by a novel diagnostic tool based on total harmonic distortion analysis
ترجمه فارسی عنوان
نظارت آنلاین در مورد گرسنگی سوخت و مدیریت آب در یک سلول سوختی غشایی الکترولیتی پلیمر با استفاده از یک ابزار تشخیصی جدید مبتنی بر تجزیه و تحلیل کامل اعوجاج هارمونیک
ترجمه چکیده
مطالعه حاضر با هدف بررسی یک ابزار تشخیصی جدید برای مشکلات مدیریت سوخت و آب توسط تجزیه و تحلیل هارمونیک در سلول سوختی غشایی الکترولیتی پلیمر فعال انجام می شود. در این روش یک سیگنال فرکانس پایین به سلول سوخت اعمال می شود و اعوجاج هارمونیک مجموع موجود در سیگنال حاصل در شرایط مختلف دیده می شود. اعوجاج هارمونیک کل برای نظارت و شناسایی شرایط آنلاین از جمله خشک کردن آند، سیلاب آلود، گرسنگی هیدروژن و سیلاب کاتدی در سلول استفاده می شود. این کار با شناسایی مجموعه ای از فرکانس های شاخص مطابق با شرایط بحرانی فوق می باشد. از طریق مطالعات تجربی، نشان داده شده است که واکنش های فرکانس منجر به مقدار اعوجاج کامل هارمونیک کل نشان می دهد شرایط بحرانی و ارائه یک روش تشخیص دقیق برای تشخیص حتی وضعیت کمی تجزیه شده است. این نتایج به طور موفقیت آمیز وعده روش پیشنهادی برای غلبه بر کاهش عملکرد را با استفاده از نظارت آنلاین بر روی سلول های سوختی به طور موفقیت آمیز نشان می دهد. رابطه بین سلامت سلول سوختی و تغییرات در هارمونیک های موجود در سیگنال مورد مطالعه مشخص شده است و برای بررسی های تشخیصی سلول سوختی غشای الکترولیتی پلیمر مورد استفاده قرار می گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
The present study deals with a novel diagnostic tool for fuel and water management problems by analyzing the harmonics on an operating polymer electrolyte membrane fuel cell. In this method, a low frequency signal is applied to the fuel cell and the total harmonic distortion contained in the resulting signal is observed under different conditions. The total harmonic distortion is used to monitor and identify the conditions online such as anode drying, anode flooding, hydrogen starvation and cathode flooding prevailing in the cell. This is done by identifying a set of indicator frequencies correspond to the aforementioned critical conditions. Through empirical studies, it is shown that frequency responses lead to a high total harmonic distortion value indicating critical conditions and provide an accurate diagnostic method to detect an even slightly degraded state. These results successfully demonstrate the promise of the proposed method in overcoming performance losses by efficient online monitoring of fuel cells. The relation between the health of the fuel cell and the variations in the harmonics present in the studied signal is characterized and utilized for the diagnostic studies of polymer electrolyte membrane fuel cell.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Power Sources - Volume 404, 15 November 2018, Pages 81-88
نویسندگان
, , , ,