Proton değişimli membran yakıt hücresinin elektriksel eşdeğer devre modeli
Electrical equivalent circuit model of proton exchange membrane fuel cell
- Tez No: 801238
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZCAN ATLAM
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Enerji, Mühendislik Bilimleri, Electrical and Electronics Engineering, Energy, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Bu tezde PEM yakıt hücresi için pratik ve özgün bir Elektriksel Eşdeğer Devre modeli oluşturulmuştur. Yakıt hücresinin I-V karakteristikleri tanımlanmış ve çalışma noktalarına göre hidrojen tüketimi ölçülmüştür. Deneylerde farklı kapasite ve konfigürasyonda üç yakıt hücresi ve yığını kullanılmıştır. Test sonuçları model ile tutarlıdır (üç yakıt hücresi için nispi hatalar %0,7, %6,4 ve %2,5'tir). Çalışmada tanımlanan kaçak akım yüksüz durumda sadece dahili paralel direnç üzerinden geçmektedir. Bu nedenle yüksek paralel direnci olan yakıt hücresini seçmek kaçak sistem genel verimini artırırken kaçak akımı da azaltır. Bu çalışmanın başka bir önemli çıktısı hidrojen tüketimi ve güç üretimi analojisidir. Bu analoji güç üretim noktalarına karşılık gelen hidrojen tüketimini belirlemeye yardımcı olur. Bu sayede kullanıcı sistem hakkında daha geniş bir perspektife sahip olabilir. Bu tezde teklif edilen model ve metot bir yakıt hücresinin performans analizi yapılmasına olanak sağlar.
Özet (Çeviri)
A practical and novel Electrical Equivalent Circuit for PEM fuel cells is created in this dissertation. I-V characteristics of fuel cell are defined and hydrogen consumption corresponding to the operating points are measured. Three fuel cell and stacks with different capacity and configuration are used in the experiments. Test results are consistent with the model output (relative error for three FCs are 0.7%, 6.4% and 2.5%). Leak current defined in the study only passes through the internal parallel resitance at no-load condition. Therefore, choosing a fuel cell with higher parallel resistance reduces the leak current while increasing the system overall efficiency. Another important outcome of this research is the hydrogen consumption and power generation analogy. This analogy helps determining the hydrogen consumption with respect to power generation. Consequently, the user can have a broader perspective of the system. The model and the methods proposed in this thesis allow performance analysis of a FC.
Benzer Tezler
- Modelling and simulation of proton exchange membrane fuel cell using Matlab/simulink
Matlab/simulink ile proton değişimli membran yakıt hücrelerinin modellenmesi ve simülasyonu
MUNER A. ABDALRAZG KHAIRALLA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZIYODULLA YUSUPOV
- Proton değişimli membran (PEM) yakıt hücresinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of proton exchange membrane (PEM) fuel cell
SERDAR MEHMET BAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAŞMET TÜRKOĞLU
- Gaz difüzyon tabakası gözeneklilik değerlerinin proton değişim membran yakıt hücresi (PEMFC) performansına etkisinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) yöntemi ile incelenmesi
A Computational Fluid Dynamics Study Of The Effect Of Gas Diffusion Layer Porosity On Proton Exchange Membrane Fuel Cell Performance
BURAK SEVİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH ÖZEN ÜNVERDİ
- Proton değişim membran yakıt hücresi gaz difüzyon tabakasının nanofiber/nanopartikül ile etkileşiminin elektriksel iletkenliği üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation of an impact of nanofiber/nanoparticle interaction on the electrical conductivity of proton exchange membrane fuel cell gas diffusion layer
GAMZE KARANFİL CELEP
Doktora
Türkçe
2017
EnerjiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KEVSER DİNCER
- Synthesis of proton exchange membrane by atrp and iniferter methods
Atrp ve iniferter yolu ile iyonik iletkenliğe sahip polimer sentezi
CÜNEYT ERDİNÇ TAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN HAYRİ ACAR