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J-GLOBAL ID：201402279659224530   整理番号：13A1960130

ガスクロスオーバ挙動を含むプロトン交換膜燃料電池の計算機モデリング

Computational modeling of proton exchange membrane fuel cells including gas-crossover behavior

著者 (5件)： JUNG Chi-Young (Hanyang Univ., Seoul, KOR) ,  KIM Wha-Jung (Konkuk Univ., Seoul, KOR) ,  YOON Chong-Seung (Hanyang Univ., Seoul, KOR) ,  KIM Dong-Hwan (Nanyang Technological Univ., Singapore, SGP) ,  YI Sung-Chul (Hanyang Univ., Seoul, KOR)
資料名： International Journal of Energy Research  (International Journal of Energy Research)
巻： 37  号： 15  ページ： 1981-1991  発行年： 2013年12月 
JST資料番号： A0249B  ISSN： 0363-907X  CODEN： IJERDN  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： PEMFCでは水素と酸素のクロスオーバーが生じ,その結果として電位混合に由来する開回路電圧の低下を生じる。PEMFCでは水の制御が重要な役割を持つとされ,これに関連してカソードにおける水の形成現象が専ら研究対象になってきた。しかし最近の研究がアノードにおける水の形成を見出した。本稿は混合電位条件における燃料電池の性能に対するアノードフラッディングと燃料欠乏の影響を解析した。2次元CFDモデルを構築し,アノードフラッディング現象を解析した。デカルトランスファ方式によってMEAを作り,電極動力学に関連するパラメータを正確に測定した。モデルの検証後にこのモデルを用いて異なる操作電位と酸素透過率におけるアノードフラッディングの程度を評価し,Nafion膜の酸素透過係数がアノードフラッディングに与える影響を解析した。また色々なアノード飽和と酸素透過率における逆電流発生を予測した。

シソーラス用語： *クロスオーバー効果 ,  *固体高分子形燃料電池 ,  シミュレーション ,  *モデリング ,  フッ素樹脂 ,  陽イオン交換樹脂 ,  カソード ,  *アノード ,  水 ,  *フラッディング ,  *プロセス解析 ,  二次元 ,  非等温過程 ,  モデル ,  酸素発生 ,  動力学 ,  電圧 ,  *水素 ,  *酸素 ,  統合 ,  複合膜 ,  透気性 ,  *計算モデル
準シソーラス用語： Nafion ,  PEMFC ,  プロセスモデル ,  *プロトン交換膜燃料電池 ,  開回路電圧 ,  計算機モデリング ,  MEA ,  酸素透過性 ,  *CFDモデル

分類 (4件)： 燃料電池  (YB04040V) ,  高分子固体のその他の性質  (CG02025L) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  エネルギー変換装置  (LC01020U)

タイトルに関連する用語 (4件)： クロスオーバ ,  挙動 ,  プロトン交換膜燃料電池 ,  計算機モデリング