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J-GLOBAL ID：201202246264753771   整理番号：12A0098483

陽極支持フラットチューブ固体酸化物燃料電池の陽極厚みとチャネル直径に関する数値研究

A numerical study on anode thickness and channel diameter of anode-supported flat-tube solid oxide fuel cells

著者 (3件)： PARK Joonguen (Dep. of Mechanical Engineering, KAIST, Daejeon 305-701, KOR) ,  BAE Joongmyeon (Dep. of Mechanical Engineering, KAIST, Daejeon 305-701, KOR) ,  KIM Jae-yuk (R&D Center for Advanced Materials, Ssangyong Materials Corp., Daegu, KOR)
資料名： Renewable Energy  (Renewable Energy)
巻： 42  ページ： 180-185  発行年： 2012年06月 
JST資料番号： A0124C  ISSN： 0960-1481  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： 燃料電池は,高効率,低汚染と低騒音条件で燃料中化学エネルギー(例えば水素)を電気エネルギーに転換する。色々なタイプの燃料電池の中で,固体酸化物燃料電池(SOFC)は特に発電プラント及び住居用パワーシステム用に開発された。SOFCsはその形状によって3種類に分類される:平面,円筒とフラットチューブ。このフラットチューブSOFC(FT-SOFC)はシーリングの容易さ,低いスタック容積,低い集電抵抗と言う利点を持つ。然し,その弱い強度から,FT-SOFCは製造プロセスの間に変形或いは破損する恐れがある。電池強度を改善する為に,電池サポートを厚くしなければならない。然しー サポート厚みが増加すると電子はより長い距離を移動しなければならず,これが電気抵抗増加につながる。別の手法では,チャネル直径は強度強化のために低減できる。然し,これは水素速度低減につながる。本稿は,幾つかのFT-SOFC設計性能を評価し,より良い設計を示唆した。FT-SOFCの数値解析は,ガス流,熱移動,電気化学反応と言った幾つかの物理現象を組み込んだ。支配式(即ち物質,運動量,エネルギー及び化学種収支式)を熱及び物質移動について研究した。開路電圧,活性化分極,オーム分極,接触抵抗を同時にシミュレーとした。コード検証の為に実験結果を数値データと比較した。続いてこの電流密度と温度分布を,このSOFC表面で解析した。平均電流密度は水素チャネル直径が50%減少した場合14.6%,サポート厚みが50%増加すると10.2%低下した。これ等の結果に基づき,FT-SOFCsスタック設計を提示した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *アノード ,  *固体酸化物燃料電池 ,  *厚み ,  *チャネル ,  *直径 ,  *研究 ,  強度発現 ,  数値解析 ,  気体流 ,  伝熱 ,  電気化学反応 ,  物質収支 ,  方程式 ,  エネルギー収支 ,  解析モデル ,  モデリング ,  検証 ,  測定データ ,  分布 ,  温度分布
準シソーラス用語： 陽極 ,  *数値研究 ,  強度向上 ,  ガス流 ,  熱移動 ,  運動量方程式 ,  モデル検証 ,  実験データ ,  電流密度分布

分類 (3件)： 燃料電池  (YB04040V) ,  その他の発電  (NB03140M) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (10件)： 陽極 ,  支持 ,  フラット ,  チューブ ,  固体酸化物燃料電池 ,  厚み ,  チャネル ,  直径 ,  数値 ,  研究