Geri Dön

Proton değişimli membran yakıt hücresinin elektriksel eşdeğer devre modeli

Electrical equivalent circuit model of proton exchange membrane fuel cell

  1. Tez No: 801238
  2. Yazar: GÖKHAN DÜNDAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZCAN ATLAM
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Enerji, Mühendislik Bilimleri, Electrical and Electronics Engineering, Energy, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZIYODULLA YUSUPOV

  2. Proton değişimli membran (PEM) yakıt hücresinin sayısal olarak incelenmesi

    Numerical investigation of proton exchange membrane (PEM) fuel cell

    SERDAR MEHMET BAYRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAŞMET TÜRKOĞLU

  3. 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

    Türkçe

    2019

    EnerjiGebze Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH ÖZEN ÜNVERDİ

  4. 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

    Türkçe

    2017

    EnerjiSelçuk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KEVSER DİNCER

  5. 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

    İngilizce

    2013

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN HAYRİ ACAR