Experimental Study of the Characteristic of a PEM Reversible Fuel Cell
DOI:
https://doi.org/10.29114/ajtuv.vol6.iss1.263Ключевые слова:
fuel cell, mode, proton exchange membrane, electrolyze, polymer electrolyte membraneАннотация
Renewable energy sources are the proper way to protect and preserve the natural resources of the only planet we inhabit. The fuel cell is an interesting solution in the field of renewable energy sources. These devices convert the chemical energy from hydrogen and oxygen into electrical and thermal energy. The present paper, therefore, focuses exclusively on their ability to generate electricity, their energy efficiency, quiet mode of operation, and environmental compatibility. The polymer electrolyte membrane fuel cell coverts the energy at high density of power. The weight and cost of this cells are lower than the other kind of fuel cell. A reversible proton exchange membrane fuel cell is a kind of PEM fuel cell. It can operate in two modes - fuel cell mode and electrolyzer mode. Presented in the current paper are the experimental studies conducted into the operation of the fuel cell in electrolyzer and fuel cell mode. The relevant parameters and characteristics obtained from experiments are analyzed in relation to the mode of operation.
Скачивания
Библиографические ссылки
<p style="text-align: justify;">Akinyele, D., Olabode, E. & Amole, A. (2020). Review of Fuel Cell Technologies and Applications for Sustainable Microgrid Systems. <em>Inventions</em>, <em>5</em>(3), 42. <br /><a href="https://doi.org/10.3390/inventions5030042" target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Cheddie, D. & Munroe, N. (2006). Three-dimensional modelling of high temperature PEM fuel cells, <em>Journal of Power Sources</em>, <em>160</em>(1), 215-223. <br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2006.01.035" target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Fuller, T. F., & Gallagher, K. G. (2008). Phosphoric acid fuel cells. In <em>Materials for fuel cells</em> (pp. 209-247). Woodhead Publishing.<br/> <a href="https://doi.org/10.1533/9781845694838.209"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Giap, V.-T., Lee, Y.D., Kim, Y. S., Bui, T. & Ahn, K. Y. (2022). New definition of levelized cost of energy storage and its application to reversible solid oxide fuel-cell. <em>Journal of Energy</em>, <em>239</em>, Part C, 15 January 2022, 122220.<br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.energy.2021.122220"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Gülzow, E., & Schulze, M. (2008). Alkaline fuel cells. In <em>Materials for Fuel Cells</em> (pp. 64-100). Woodhead Publishing.<br/><a href="https://doi.org/10.1533/9781845694838.64"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Joghee, P., Malik, J. N., Pylypenko, S., & O’Hayre, R. (2015). A review on direct methanol fuel cells–In the perspective of energy and sustainability. <em>MRS Energy & Sustainability</em>, <em>2</em>. <br/><a href="https://doi.org/10.1557/mre.2015.4"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Kui, J. & Xianguo, L. (2011). Water Transport in Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells.<em> Progress in Energy and Combustion Science</em>, <em>37</em>(3), 221-291. <br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.pecs.2010.06.002"target="_blank">Crossref</a>.</p>
<p style="text-align: justify;">Mitzel, J.,Zhang, Q., Gazdzicki, P., & Friedrich, K. (2021). Review on mechanisms and recovery procedures for reversible performance losses in polymer electrolyte membrane fuel cells. <em>Journal of Power Sources</em>, <em>488, </em><br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2020.229375"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Ou, M., Zhang, R., Shao, Z., Li, B., Yang, D., Ming, P., Zhang, C. (2021). A novel approach based on semi-empirical model for degradation prediction of fuel cells, <em>Journal of Power Sources</em>. <em>488</em>, 229435.<br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2020.229435"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Peng, J., Shin, J. & Song, T. (2007). Transient response of high temperature PEM fuel cell. <em>Journal of Power Sources</em>, <em>179</em>, pp. 220-231.<br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2007.12.042"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Rabih, S., Rallieres, O., Turpin, C. & Astier S. (2008). Experimental study of a PEM Reversible Fuel Cell<em>. </em> <em>RE&PQJ, 1</em>(6), 216-221.<br/><a href="https://doi.org/10.24084/repqj06.268"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Rexed, I., della Pietra, M., McPhail, S., Lindbergh, G. & Lagergren, C. (2015). Molten carbonate fuel cells for CO<sub>2</sub> separation and segregation by retrofitting existing plants – An analysis of feasible operating windows and first experimental findings. <em>International Journal of Greenhouse Gas Control</em>, <em>35</em> pp.120-130.<br/><a href="https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2015.01.012"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Sharaf, O. & Orhan, M., A. (2014). An overview of fuel cell technology: Fundamentals and applications. <em>Renewable and Sustainable Energy Reviews</em>, <em>32</em>, pp.810-853. <br/> <a href="https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.01.012"target="_blank">Crossref</a></p>
<p style="text-align: justify;">Streblau, M., Aprahamian, B., Simov, M. & Dimova, T. (2014). The influence of the electrolyte parameters on the efficiency of the oxyhydrogen (HHO) generator. In 2014 <em>18th International Symposium on Electrical Apparatus and Technologies (SIELA)</em> (pp. 1-4). IEEE.<em> </em> <br/><a href="https://doi.org/10.1109/siela.2014.6871898"target="_blank">Crossref</a></p>
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
СОГЛАШЕНИЕ О ПУБЛИКАЦИИ
Ежегодный журнал Технического университета Варны (ЕЖТУВ) гарантирует опубликование оригинальных материалов и, в то же время, предоставление своим авторам значительной свободы. Для этого мы придерживаемся гибкой политики в отношении авторских прав, означающей, что передача издателю авторских прав отсутствует, и авторы сохраняют эксклюзивные авторские права на свою работу.
При подаче рукописи ответственный автор должен принять условия, изложенные в данном Соглашении о публикации и состоящие в следующем:
ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ ПРАВ ОТВЕТСТВЕННЫМ АВТОРОМ
Ответственный автор предоставляет AJTUV в течение полного срока действия авторского права и любых продлений или подновлений этого срока следующее:
• безотзывное неисключительное право публиковать, воспроизводить, переиздавать, передавать, распространять и иным образом использовать Работу в электронных и печатных изданиях и в производных произведениях по всему миру, на всех языках и во всех известных в настоящее время или появившихся впоследствии СМИ.
• безотзывное неисключительное право создавать и хранить электронные архивные копии Работы, в том числе право депонирования Работы в цифровых хранилищах открытого доступа.
• безотзывное неисключительное право лицензировать других лиц на воспроизведение, перевод, переиздание, передачу и распространение Работы при условии, что Авторы должным образом указаны (в настоящее время это осуществляется путем публикации Работы в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution 4.0 Unported License).
Авторское право на Работу принадлежит Авторам. Авторы сохраняют за собой права на патенты, товарные знаки и другие права на интеллектуальную собственность.
ОБЯЗАННОСТИ ОТВЕТСТВЕННОГО АВТОРА
При распространении или повторной публикации Работы Ответственный Автор соглашается указывать AJTUV, в котором опубликована Работа, как источник первой публикации. Ответственный Автор гарантирует, что соавторы также будут согласны, чтобы Работа опубликовалась в AJTUV, который будет рассматриваться как первичный источник публикации в случае ее распространения или переиздания.
ГАРАНТИИ СО СТОРОНЫ ОТВЕТСТВЕННОГО АВТОРА
Ответственный автор гарантирует, что его Работа не нарушает закон или права какой-либо третьей стороны и, в частности, что Работа не содержит дискредитирующие материалы и не нарушает какие-либо литературные или имущественные права, права интеллектуальной собственности или любые другие права, касающиеся неприкосновенности частной жизни. Ответственный автор гарантирует, что Работа является оригинальной, официально не публиковалась ни в одном другом рецензируемом журнале, книге или редактируемом сборнике, и не рассматривается для какой-либо подобной публикации. Ответственный автор также гарантирует, что он или она имеет полное право заключить это соглашение. Если Работа была подготовлена совместно с другими соавторами, Ответственный Автор гарантирует, что все соавторы согласны с представлением и публикацией Работы.
Ответственный автор обязуется не вовлекать ЕЖТУВ в какие-любо нарушения вышеупомянутых заявлений и гарантий.
ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ ЕЖТУВ
ЕЖТУВ соглашается опубликовать Работу от имени ее авторов. ЕЖТУВ получает от имени авторов полномочия по обеспечению предусмотренных данным соглашением прав в отношении третьих сторон (например, в случаях плагиата или нарушения авторских прав).
Заявление о конфиденциальности ЕЖТУВ
Имена и адреса электронной почты, существующие на веб-сайте ЕЖТУВ, будут использоваться только и исключительно в заявленных целях данного ежегодного журнала и не будут доступны в иных целях или для любой другой стороны.
Вся предоставленная личная информация останется исключительно у издателя и не будет передаваться каким-либо внешним лицам, если на это не будет предоставлено предварительное разрешение.
Ваша личная информация никоим образом не будет продаваться, распространяться или публиковаться.
