بررسی انتقال جرم در پیل سوختی غشاء تبادل پروتون با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

پیل سوختی یک وسیله الکتروشیمیایی بوده که انرژی شیمیایی حاصل از یک واکنش شیمیایی را مستقیما به انرژی الکتریکی تبدیل میی کنید این مقاله عملکرد پیل سوختی غشاء تبادل پروتیون (PEMFC)، با غشای پلیمیری پلیی بنزی مایدازول (PBI)، را از نظر انتقال جرم و واکنش الکتروشیمیایی در قسمت الکترود کاتد بررسی کرده است یک مدل سه بعدی برای شبیه سازی عملکرد انتقال جرم، جریان و واکنش الکتروشیمیایی در پیل سوختی ارایه شده است مقدار انتقال جرم با استفاده از معادلات استفان-ماکسول و همچنین سرعت گاز، تغییرات غلظت اکسیژن، اضافه ولتاژ محلی و توزیع چگالی مریان در قسمت الکترود پیل سوختی ارزیابی شده است با تومه به شبیه سازی، حداکثر اضافه ولتاژ 180 میلی ولت در پیل سوختی مشاهده می گردد و حداکثر چگالی مریان در قسمت ورودی گاز و برابر 931 آمپر بر مترمربع در قسمت ورودی گاز است.