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J-GLOBAL ID：201702283592807493   整理番号：17A0446835

住宅熱と電力発生のための5kW_e高温形高分子電解質形燃料システムのモデル化と解析【Powered by NICT】

Modeling and analysis of a 5 kW_e HT-PEMFC system for residential heat and power generation

著者 (14件)： Jo Ahrae (Department of Mechanical Engineering, Inha University, 100 Inha-ro, Nam-Gu, Incheon, 22212, Republic of Korea) ,  Oh Kyeongmin (Department of Mechanical Engineering, Inha University, 100 Inha-ro, Nam-Gu, Incheon, 22212, Republic of Korea) ,  Lee Junhee (Department of Mechanical Engineering, Inha University, 100 Inha-ro, Nam-Gu, Incheon, 22212, Republic of Korea) ,  Han Donghee (Department of Mechanical Engineering, Inha University, 100 Inha-ro, Nam-Gu, Incheon, 22212, Republic of Korea) ,  Kim Dowan (Department of Mechanical Engineering, Inha University, 100 Inha-ro, Nam-Gu, Incheon, 22212, Republic of Korea) ,  Kim Jinwook (R&D Center, Korea Gas Corporation, 1248 Suin-ro, Sangrok-gu, Ansan-si, Gyeonggi-do, 15328, Republic of Korea) ,  Kim Bonggyu (R&D Center, Korea Gas Corporation, 1248 Suin-ro, Sangrok-gu, Ansan-si, Gyeonggi-do, 15328, Republic of Korea) ,  Kim Jaedong (R&D Center, Korea Gas Corporation, 1248 Suin-ro, Sangrok-gu, Ansan-si, Gyeonggi-do, 15328, Republic of Korea) ,  Park Dalryung (R&D Center, Korea Gas Corporation, 1248 Suin-ro, Sangrok-gu, Ansan-si, Gyeonggi-do, 15328, Republic of Korea) ,  Kim Minjin (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Energy Research, 152 Gajeong-ro, Yuseong-gu, Daejeon, 305-343, Republic of Korea) ,  Sohn Young-Jun (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Energy Research, 152 Gajeong-ro, Yuseong-gu, Daejeon, 305-343, Republic of Korea) ,  Kim Duhee (Doosan Corporation Fuel Cell, 75 Jeyakdanji-ro, Hyangnam-eup, Hwaseong-si, Gyeonggi-do, 18608, Republic of Korea) ,  Kim Hosuk (Doosan Corporation Fuel Cell, 75 Jeyakdanji-ro, Hyangnam-eup, Hwaseong-si, Gyeonggi-do, 18608, Republic of Korea) ,  Ju Hyunchul (Department of Mechanical Engineering, Inha University, 100 Inha-ro, Nam-Gu, Incheon, 22212, Republic of Korea)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 42  号： 3  ページ： 1698-1714  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 燃料改質,HT-PEMFCスタック,熱回収モジュールとプラント(BOP)成分の熱交換器とバランスを考慮した高温プロトン交換膜燃料電池(HT PEMFC)システムモデルを提示した。解析のために開発したモデルでは,燃料改質プロセスの反応速度論を種々の運転条件での排気ガス組成と反応器温度を正確に捉えると考えられている。HT-PEMFCスタックモデルは,著者らの以前の研究で開発した三次元HT-PEMFC CFDモデルから単純化した。添加では,様々なBOP成分から寄生電力消費と廃熱放出は,それらの熱容量曲線に基づいて計算した。5.0kW_e HT-PEMFCシステムの実験燃料改質反応器は燃料改質サブモデルを実験的に検証した。モデル予測は排気ガス組成と層温度の観点から実験データと良く一致することが分かった。さらに,シミュレーションは,バーナ空燃比(AFR)の影響とシステム性能と効率に及ぼす水蒸気改質反応器水蒸気-カーボン比を明らかにした。特に,バーナAFRが適切に調整した場合システムの熱併給発電効率は78%まで増加した。本研究では,HT-PEMFCシステムは,高度な熱統合とシステム構成と運転条件の最適化が必要であることを示した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 熱回収 ,  電力消費 ,  水蒸気改質 ,  コジェネレーション ,  バーナー ,  熱交換器 ,  熱統合 ,  熱容量 ,  排気 ,  *モデリング ,  システムモデル ,  *高温 ,  改質炉
準シソーラス用語： ガス組成 ,  運転条件 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 高温燃料電池システム ,  りん酸ドープPBI膜 ,  水蒸気改質 ,  システムモデリング

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 住宅 ,  電力発生 ,  高分子電解質 ,  燃料システム ,  モデル化 ,  解析