PEM yakıt pilleri için düşük ağırlıklı akış plakası geliştirilmesi
Development of light weight flow plate for PEM fuel cells
- Tez No: 561089
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SELAHATTİN ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Yakıt pilleri, yüksek enerji yoğunlukları, sessiz ve çevreci olmaları nedeniyle son yılların önde gelen enerji dönüşüm teknolojilerindendir. Dünyada her geçen yıl artan yakıt pili pazarında, düşük sıcaklıklarda yüksek verimle çalışması ve hızlı devreye girebilmesi gibi üstünlükleri sayesinde Proton Değişimli Membran (PEM) yakıt pili (YP) daha yaygın bir kullanım alanına sahip olmuştur. Yüksek enerji yoğunluğu ihtiyacının olduğu insansız hava araçlarının (İHA), son dönemlerde sivil ve askeri alanlarda kullanımları oldukça yaygınlaşmıştır. 10 kg'ye kadar olan mini İHA'lar genellikle batarya ile çalıştırılmakta olup görev süreleri bu nedenle kısıtlıdır. Eğer çok hafif bir yakıt pili yığını geliştirilebilir ise İHA'larda batarya yerine PEM-YH sistemi ile havada kalma süresinde 3 kata kadar artış sağlanabilecektir. Tez çalışması kapsamında, bu amaca yönelik, yenilikçi bir akış alanı tasarlanarak bu akış alanına ait elektrokimyasal ve akış analizleri gerçekleştirilmiştir. Daha sonra bu akış alanı tasarımının, pres ile formlanarak, 0,1 mm kalınlıklı farklı metalik (paslanmaz çelik, titanyum, alüminyum) akış plakalarının yakıt pilinde kullanılabilmesi için analizler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, piyasadaki ürünlere göre ağırlık ve hacimde kayda değer bir azalma sağlandığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Fuel cells are one of the leading energy conversion technologies of recent years due to their high energy densities, silent operation and environmental aspects. Proton Exchange Membrane (PEM) fuel cell (FC) has been used more widely in the fuel cell market, which has been increasing every year in the world, thanks to its high efficiency at low temperatures and fast start up. Unmanned aerial vehicles (UAVs) have recently become widespread in civil and military areas. Mini UAVs up to 10 kg are usually operated with battery therefore have limited duty times. If a light weight fuel cell stack can be developed, PEM-FC system can possibly increase the endurance to 3 times. In this respect within the scope of the thesis study, an innovative flow field was designed and electrochemical and flow analyzes of this flow field were performed. Then, the suitability of this flow field design was numerically studied, considering the transfer of this design to 0.1 mm thick metal (stainless steel, titanium, aluminum) flow plates via stamping. According to the results obtained, a significant decrease in weight and volume was achieved compared to the commercial products in the market.
Benzer Tezler
- Silahlı insansız hava araçlarında (SİHA) geometrik kanat profilinin enerji tüketimine etkisi
Energy consumption effect of geometrical wing profile on unmanned combat aerial vehicle
BURAK BERK BAŞKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiMilli Savunma ÜniversitesiHarp Silah ve Araçları Anabilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ŞAHİN
- Pem yakıt pillerinde su yönetiminin iyileştirilmesi için hidrofobik malzeme geliştirilmesi
Development of hydrophobi̇c material for improvement of water management in pem fuel cells
AYŞENUR ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
EnerjiAtatürk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE BAYRAKÇEKEN YURTCAN
- Değişken su konsantrasyonlarında pem yakıt pilinin iki boyutlu modellemesi
2d modelling of pem fuel cell with variable water content in membrane
NİLAY UNUTULMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALTUĞ ŞİŞMAN
- Synthesis and characterisation of pbi membranes for HT-PEM fuel cells
HT-PEM yakıt hücreleri için pbı membran sentezi ve karakterizasyonu
MEHMET TURAN GÖRÜRYILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ SİBEL ÖZENLER
- Cross-linked polybenzimidazole membranes for high temperature PEM fuel cells
Yüksek sıcaklık PEM yakıt pilleri için çapraz bağlanmış polybenzimidazol membranlar
YAĞMUR ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. NECATİ ÖZKAN
DOÇ. DR. YILSER DEVRİM