Performance Improvement of PEM Fuel Cells Using Air Channel Indentation; Part I: Mechanisms to Enrich Oxygen Concentration in Catalyst Layer

Message:
Abstract:
A three dimensional, compressible, steady, one phase flow of reactant-product mixture in the air side electrode of proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) is numerically studied in this paper. The mixture is composed of three species: oxygen, nitrogen and water vapor. The performance of the cell is enhanced by partial blockage of the flow field channels. Various types of these blocks also called as dents in this study are considered. Examples of the dent profile shapes are: square (labeled as SQ case in this paper), semicircle (or SC) and trapezoid (or TR), and the enhancements are compared with that of no dent (or ND) case. It is observed that channel indentation can enhance the content of oxygen concentration at the face of catalyst layer up to 18%. It is noted that the content of oxygen at the face of catalyst is the driving moment for the kinetics of reaction within the catalyst layer. Hence channel indentation can be considered as a proper mechanism to enhance the performance of fuel cells. In this paper only the increasing of driving moment is discussed and the analysis of net power enhancement will be discussed later in another paper.
Language:
English
Published:
Journal of Hydrogen, Fuel Cell and Energy Storage, Volume:1 Issue: 4, Autumn 2014
Pages:
199 to 207
magiran.com/p1457805  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!