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공랭식 고분자전해질 연료전지는 개방된 cathode구조로 인하여 시스템의 단순화와 부품 수 저감의 장점이 있다. 공랭식 연료전지는 최근에 많이 연구되고 있지만, 성능이 외부 환경에 영향을 받으며, 공기의 상대습도가 낮은 경우 전해질막의 건조로 인한 성능 감소가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 공랭식 연료전지의 성능에 영향을 주는 요인인 cathode 측 공기 유량과 anode 측 purge interval영향에 대해 분석하였으며, 스택을 운전하지 않는 상태로 장기간 보관하는 것이 성능에 미치는 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 연료전지 외부에 설치한 fan의 전압을 조절하면 cathode 측 공기의 공급유량을 변화시킬 수 있고 스택의 온도도 제어할 수 있으므로, fan전압은 공랭식 연료전지의 성능에 영향을 주는 중요한 인자이다. 연료전지 시스템을 단순화하고 수소의 사용률을 높이기 위하여 anode 측은 dead ended anode (DEA) 기법을 사용하였다. 주기적인 purge를 실행하여 생성된 물과 가스를 배출하였으며, purge 주기를 변경하면서 스택의 성능에 미치는 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 스택의 보관기간이 길어질수록 membrane dehydration으로 인해 성능이 감소하는 것을 실험을 통해 파악하였고, 단시간에 성능을 회복할 수 있는 기법을 제시하였다.
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J. Kwon / 2013 / PEDOT polymer film based counter electrodes for Pt-free dye-Sensitized solar cells / J. Electrochem. Sci. Technol 3:89~92
J. G. Carton / 2012 / Wind/Hydrogen hybrid systems: opportunity for Ireland’s wind resource to provide consistent sustainable energy supply / J. Energy 35:4536~4544
K. Ponmani / 2015 / Investigation of nanometals (Ni and Sn) in platinum-based ternary electrocatalysts for ethanol electro-oxidation in membraneless fuel cells / J. Electrochem. Sci. Technol 3:95~105
S. Durga / 2014 / Electrochemical oxidation of hydrazine in membraneless fuel cells / J. Electrochem. Sci. Technol 3:73~81
J. Hamelin / 2001 / Dynamic behavior of a PEM fuel cell stack for stationary applications / Int. J. Hydrogen Energy 26:625~629
J. G. Carton / 2012 / Wind/Hydrogen hybrid systems: opportunity for Ireland’s wind resource to provide consistent sustainable energy supply / J. Energy 35:4536~4544
K. Ponmani / 2015 / Investigation of nanometals (Ni and Sn) in platinum-based ternary electrocatalysts for ethanol electro-oxidation in membraneless fuel cells / J. Electrochem. Sci. Technol 3:95~105
S. Durga / 2014 / Electrochemical oxidation of hydrazine in membraneless fuel cells / J. Electrochem. Sci. Technol 3:73~81
J. Hamelin / 2001 / Dynamic behavior of a PEM fuel cell stack for stationary applications / Int. J. Hydrogen Energy 26:625~629
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