화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2016년 봄 (05/02 ~ 05/04, 여수 엑스포 컨벤션)
권호 20권 1호
발표분야 화학공정_포스터
제목 전산유체역학 (CFD)을 이용한 단위셀 형상 및 유체유동장에 따른 연료전지의 모사
초록 연료전지 내부에서의 상황을 모사하기 위하여 CD-ADAPCO사의 STAR-CD를 이용한 정밀 모델링을 실시하였다. 실험의 횟수를 줄여주기 위하여 전산유체역학(CFD)이 사용된다. 단순한 모델링에 비하여 보다 정밀한 모델이기 때문에 좀 더 정확한 모사가 가능하다고 할 수있다. 본 연구에서는 고체고분자전해질형 연료전지(PEMFC)의 내부에 분포되어있는 각종 변수들을 분석하였다. PEMFC 단위전지에서 유로의 형상과 흐름장의 변화에 따른 그 영향성을 분석하였다. 직사각형 모델과 정사각형 모델, 그리고 흐름장 방향의 변화를 주어그 결과를 비교하였다. 직사각형의 성능이 정사각형모델에 비하여 보다 높은 성능을 나타났으며 유체흐름의 방향은 성능에 큰 영향을 미치지 못했다. 또한 공기의 과잉률에 따른 전체적인 연료전지의 성능을 비교하였으며, 또한 PEMFC 내부에서의 전류밀도의 분포에 관한 분석을 실시하여 그 결과를 비교, 분석하였다. 그 결과 유체의 흐름방향의 경우, 보다 균일한 분포를 가지는 형상이 어느것인지 확인할 수 있었다.
저자 김선회
소속 상지대
키워드 연료전지; CFD; 고체고분자전해질형 연료전지; 수소자동차; 연료전지 유로설계
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