BlogGang.com : : สนามบินเก่า :

ประสิทธิภาพของเซลล์เชื้อเพลิง

Polarization Curve
Kordesch, 1996

Polarization Curve
Frano Barbir, 2005

Fuel Cell Efficiency

การทำงานของเซลล์เชื้อเพลิงแบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน จะวัดออกมาในค่าของความหนาแน่นกระแส (current density) วิเคราะห์ประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิงได้จาก Polarization curve

ตามทฤษฎีแล้ว ความสัมพันธ์ของความต่างศักย์และความหนาแน่นกระแสควรจะเป็นเส้นตรงขนานกับแกนนอน แต่เนื่องจากข้อจำกัดในการทำงานของ เซลล์เชื้อเพลิง ทำให้ความสามารถในการทำงานลดลง ทั้งนี้เนื่องมาจากสาเหตุสำคัญ ดังนี้ คือ

1. ความสามารถของตัวตัวเร่งปฏิกิริยาไม่สามารถทำให้เกิดประจุไฟฟ้าเพียงพอออกมาขณะที่ต้องการกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น เรียกว่า reaction rate loss

2. ความต้านทานภายในของชั้นการแพร่ ตัวสะสมกระแส และเมมเบรน ทำให้ความสามารถในการนำอิเล็กตรอนและโปตรอนต่ำลง เรียกว่า resistance loss หรือ ohmic loss

3. อัตราการแพร่ของก๊าซเข้าไปทำปฏิกิริยาไม่เพียงพอ เนื่องจากเกิดน้ำในชั้นการแพร่ หรือในช่องการไหลของก๊าซ ก๊าซจึงไหลได้ลดลง ทำให้การเกิดปฏิกิริยาน้อยลง เรียกว่า gas transport loss

การทำงานของเซลล์เชื้อเพลิงจะเปลี่ยนพลังงานเคมีให้เป็นพลังงานไฟฟ้า เมื่อพิจารณาสมดุลพลังงานแล้วพบว่าได้ พลังงานไฟฟ้า (พื้นที่ใต้กราฟ) และพลังงานที่สูญเสียไปคือ พลังงานความร้อน (พื้นที่เหนือกราฟ)

Create Date : 11 สิงหาคม 2550

0 comments

Last Update : 17 มกราคม 2552 14:37:56 น.

Counter : 5521 Pageviews.