| 초록 |
본 연구는 전산모사를 통하여 anode-supported type tubular SOFC의 구조와 운전조건을 최적화 하기 위하여 수행되었다. SOFC는 고온에서 작동하는 연료전지로 특성상 실험을 통하여 SOFC의 디자인과 변수를 최적화 하는 데는 어려움이 있다. 이 때 SOFC의 전산모사는 SOFC의 다양한 디자인과 운전조건이 고체산화물 연료 전지의 작동에 미치는 영향을 손쉽게 알아볼 수 있는 중요한 도구이다. 이번 연구는 macro-level model을 이용하여 수행되었지만, 추후 Ni-YSZ(cermet)로 이루어진 anode 내의 반응을 고려하기 위해 microscopic level 전산모사도 연구 계획에 있다. 셀 구조적 특성과 운전조건에 따른 전류-전압 그래프를 분석을 통해 최적화를 수행하였으며, 교환 전류 밀도와 확산 계수를 통해 셀의 미세 구조 특성과, 구동 조건의 영향을 표현하였다. 전기화학적 모델로는 Nernst equation, Butler-Volmer equation, Dusty gas model, Ohm’s law를 사용하였다. |
