Process modeling of electrodes in proton exchange membrane fuel cells

ویژگی های امپدانس انتقال بیش از حد فعال سازی و انتقال جرم در یک سلول سوختی غشایی تبادلی پروتون با استفاده از یک مدل فرایندی تحلیلی تعیین می شود. الکترود های آند و کاتد به طور جداگانه مورد مطالعه قرار می گیرند. معادلات حاکم به صورت تحلیلی حل می شوند و امپدانس حاصل می شوند و از این رو مدارهای معادل استخراج می شوند. نتایج نشان می دهد که توزیع عالی بین مدل تحلیلی و امپدانس اندازه گیری شده مختلف گزارش شده در ادبیات برای شرایط عملیاتی مختلف و تغذیه آنود / کاتد نشان می دهد. نشان داده شده است که قوس با فرکانس بالا نتیجه ی امپدانس یونی است و عملکرد چگالی جریان نیست. از سوی دیگر، قوس متوسط ​​فرکانس متشکل از دو نیمکره افسرده پیچیده، نتیجه امپدانس کاتد است. راه حل، علت کاهش اولیه را افزایش می دهد و پس از آن افزایش قطر قوس متوسط ​​می شود زیرا تراکم جریان افزایش می یابد. نتایج همچنین نشان می دهد که گدازه های کاتد را می توان به وضوح از قوس متوسط ​​فرکانس مطالعه کرد.