UPS 파워 팩 내부 연료전지의 냉각특성에 대한 수치 해석

송준석; 김병헌

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자료유형: 학술저널

저자정보: 송준석 (전남대학교) 김병헌 (전남과학대학교)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제18권 제4호

발행연도: 2017.4

수록면: 527 - 535 (9page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2017

UPS 파워 팩 내부 연료전지의 냉각특성에 대한 수치 해석

송준석 , 김병헌 한국산학기술학회 논문지 2017.04 학술저널

2015

UPS용 파워 팩 내부 연료전지의 냉각 특성 연구

송준석 기계공 2015.01 학위논문

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연료전지 배터리 하이브리드 UPS용 연료전지 파워 팩 내부에 설치한 연료전지의 화학반응에 의해 생성되는 열을 제거하는데 어려움이 있다. 열을 제거하지 못할 경우 연료전지의 내구성과 성능에 영향을 끼쳐 수명 단축의 원인이 된다. UPS용 연료전지 파워 팩 제작을 위하여 연료전지의 적절한 냉각 방법을 선정하고 제시하는 것이 본 연구의 목표이다. 냉각방법 선정을 위해 냉각 성능에 영향을 주는 각각의 설계 인자를 변화시키면서 연구를 수행하였다. 전산해석은 상용프로그램인 COMSOL Multiphysics로 수행하였다. 먼저 연료전지 스택의 냉각 팬의 위치를 상단과 하단에 배치했을 때 1 ㎾급 연료전지 스택 표면온도를 비교하였으며, 각각의 위치에 따른 냉각 팬의 회전속도를 2,500, 3,000, 3,500, 4,000 RPM으로 변경하여 적절한 냉각 팬의 속도를 결정하였다. 또한 파워 팩 외부에서 내부로 들어오는 공기의 입구인 그릴의 타공면적을 달리하여 내부로 들어오는 공기의 유량이 냉각에 미치는 영향을 비교하였다. 본 연구는 UPS용 연료전지 파워 팩 내부 연료전지의 열관리 기술개발에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

#Cooling #CFD #Heat Transfer #PEMFC #Power Pack

참고문헌 (13)

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[학술지(정기간행물)] - Ke Jin / 2009 / A Hybrid Fuel Cell Power System / IEEE Transactions on Industrial Electronics 56 (4) : 1212 ~ 1222

[단행본] - F. Barbir / 2005 / PEM Fuel Cells: Theory and Practice / ELSEVIER

[학술지(정기간행물)] - W. A. N. Mohamed / 2010 / Computational Analysis On Thermal Performance And Coolant Flow Of An Air-Cooled Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell / Journal of Mechanical Engineering 7 (2) : 15 ~ 36

[학술대회논문] - W. A. N. Mohamed / 2010 / Heat Transfer Simulation of a Single Channel Air-Cooled Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Stack with Extended Cooling Surface / International Conference on Science and Social Research : 91 ~ 96

[학술지(정기간행물)] - J. Scholta / 2009 / Externally cooled high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell stack / Journal of Power Sources 190 (1) : 83 ~ 85

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송준석

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