แบบจาลองเชิงตัวเลขของเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน

Abstract

แบบจาลองเชิงตัวเลขของเซลล์เชื้อเพลิง ชนิดเมมเบรนแลก

เปลี่ยนโปรตอนได้ถูกพัฒนาขึ้น เพื่อทานายพฤติกรรมการเปลี่ยนแปลง

สมรรถนะของเซลล์เชื้อเพลิง และศึกษาถึงการตอบสนองของเซลล์

เชื้อเพลิงเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของ ภาระ โหลด ทางไฟฟ้า โดย

แบบจาลองใช้สมการกฎอนุรักษ์พลังงาน สมการอนุรักษ์มวลและสมการ

ทางเธอร์โมไดนามิกส์ ในการสร้างแบบจาลอง โดยทาการเปลี่ยนแปลง

ค่าความหนาแน่นของกระแสที่มีการแลกเปลี่ยนในการเกิดปฏิกิริยา ค่า

สัมประสิทธิ์การเกิดปฏิกิริยา ค่าความต้านทานการไหลของอิเล็กตรอน

ผ่านตัวนาไฟฟ้าของชิ้นส่วนของเซลล์เชื้อเพลิง และค่าการสูญเสียของ

กระแสในเซลล์เชื้อเพลิง ผลที่ได้จากแบบจาลองพบว่า สมรรถนะของ

เซลล์เชื้อเพลิงขึ้นอยู่กับตัวแปรต่าง ๆ ที่กล่าวมา และเมื่อมีการ

เปลี่ยนแปลงภาระโหลดของเซลล์เชื้อเพลิงในรูปแบบการเพิ่มขึ้นของ

กระแสไฟแบบ ฟันเลื่อย แบบสเต็บ และแบบ ฟันเฟือง พบว่า การ

ตอบสนองของแรงดันไฟฟ้าที่ออกจากเซลล์เชื้อเพลิง มีการตอบสนอง

อย่างทันทีซึ่งเป็นผลให้เซลล์เชื้อเพลิงสามารถทางานและจ่ายไฟฟ้ า

ให้กับโหลดได้ทันที