پیل سوختی

اختصاصی از ژیکو پیل سوختی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پیل سوختی***27صفحه همراه با فایل پاور پوینت

بخشی از این تحقیق:

فهرست

مقدمه........................................................................3

تاریخچه.............................................................................4

شناخت کلی پیل سوختی.........................................................6

طرز کار پیل سوختی.............................................................7

اتصال سری سلول­ها به یکدیگر...............................................8 انواع پیل سوختی................................................................9

پیل سوختی غشاء پلیمری....................................................12

روش عملکرد غشاء پلیمری.................................................12

شرایط عملکرد غشاء پلیمری................................................13

الکترولایزر......................................................................14

تانک هیدروژن..................................................................15

خودروهای الکتریکی پیل سوختی.........................................18

نتیجه گیری و چشم انداز....................................................18

مقدمه

انرژی از دیرباز به عنوان موتور محرک جوامع بشری شناخته شده است و با پیشرفت بشر بر اهمیت و تأثیرگذاری آن در زندگی بشر افزوده شده است.

عمل تبدیل انرژی شیمیایی موجود در هیدروژن به انرژی الکتریکی توسط دستگاهی به نام پیل سوختی انجام می‌پذیرد. در واقع اهمیت فناوری پیل سوختی در یک سیستم انرژی بر پایه هیدروژن است . به منظور دستیابی به این نوع انرژی ، ایجاد زنجیره‌ای از زیر ساختارها لازم است. این زیر ساختارها در حوزه‌های مختلف تولید، ذخیره، انتقال و عرضه هیدروژن در کنار فناوری‌های مصرف هیدروژن (پیل سوختی) می‌باشد.

درحال حاضر با توجه به بحران انرژی، محدودیت سوخت های فسیلی و مشکلات ناشیاز آلودگی های سوخت های فسیلی، استفاده از منابع جدید انرژی بیش از پیشمورد توجه قرار گرفته است، در همین راستا دیدگاه نوینی برای استفاده ازهیدروژن با توجه به خصوصیات منحصر به فرد آن ایجاد شده است. از جمله خصوصیات هیدروژن می توان به فراوانی، انتشار بسیار ناچیز آلاینده ها، برگشتپذیر بودن چرخه تولید آن و کاهش اثرات گلخانه ای اشاره نمود.کاربردهیدروژن به عنوان سوخت موجب کاهش آلاینده های  زیست محیطی و حذف اکسیدهای گوگرد و اکسیدهای کربن ناشی از احتراق سوخت های فسیلی می گردد. عوامل فوقسبب شده است تا خودروهای پیل سوختی مورد توجه قرار گیرند. این فناوری ازجهت عدم تولید آلاینده هایی مانند اکسیدهای نیتروژن، مونوکسید کربن وهیدروکربن های نسوخته، بی همتاست.هدف از انجام این پروژه جمع آوری مطالبی کامل از انواع پیل های سوختی و کاربرد های انها در صنعت می باشد تا شاید قدمی کوچک برای گسترش بیشتر این تکنولوژی در کشورمان باشد.

پاورپوینت جامع و کامل درباره پیل سوختی

اختصاصی از ژیکو پاورپوینت جامع و کامل درباره پیل سوختی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : power point  (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد اسلاید  : 43 اسلاید

مقدمه :

پیل سوختی یک وسیله الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و از الکترولیت الکترود آند و الکترود کاتد تشکیل شده است.

یک مبدل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی است. این تبدیل مستقیم بوده و از بازدهٔ بالایی برخوردار است. هر سلول در پیلهای سوختی از سه جزء آنُد، کاتُد و الکترولیت و غشا تشکیل شده‌است. ساختمان باز شده یک پیل سوختی

الکترود آند Anode Electrode

   آند قطب منفی پیل سوختی است و مجموع لایه کاتالیست و لایه نفوذ گاز سمت آند را با هم الکترود آند می نامند. در سمت آند پیل سوختی، در اثر برخورد سوخت ورودی به لایه کاتالیست، واکنشی صورت می گیرد که در نتیجه آن، الکترون از مولکول های سوخت جدا شده و به مدار خارجی منتقل می گردد. مولکول های سوخت که الکترون از دست داده اند نیز به یون های مثبت و یا منفی (بسته به نوع پیل سوختی می تواند یون مثبت و یا یون منفی باشد) تبدیل می شوند.

پاورپوینت درباره پیل سوختی اسید فسفریک

اختصاصی از ژیکو پاورپوینت درباره پیل سوختی اسید فسفریک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : power point  (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد اسلاید  : 22 اسلاید

مقدمه

•پیل سوختی اسید فسفریک اولین پیل‌سوختی تجاری می باشد که توسعه آن از اواسط دهه 1960 آغاز گشت و از سال 1970 در مرحله آزمایش قرار گرفت و همچنان در حال توسعه در زمینه افزایش پایداری و عملکرد و کاهش هزینه می‌باشد.

•الکترولیت مورد استفاده در این پیل‌سوختی اسیدفسفریک با غلظتی در حدود %100 می‌باشد.

•محدوده دمای کارکرد این پیل‌سوختی بین 150 تا 220 درجه سلیسیوس است.

•هدایت یونی در اسیدفسفریک نسبتاً ضعیف است ولی به علت پایداری بیشتر نسبت به سایر اسیدها جهت استفاده در این نوع پیل‌سوختی ارجحیت دارد.

 

 

 

•پیل‌سوختی اسیدفسفریک به CO2 حساسیتی نداشته و حضور CO تا حد 2 درصد مشکلی ایجاد نمی‌کند.

•کاتالیست مورد استفاده در پیل‌سوختی اسید فسفریک پلاتین و ماتریسی که برای نگه‌داری اسید به کار می‌رود از جنس کاربید سیلیکون (SiC) است.

•بازده الکتریکی این نوع پیل‌سوختی در حد 45%-40% است که با استفاده از حرارت حاصل از واکنش‌های الکتروشیمیایی در کاربردهای توامان برق و حرارت میزان بازده کلی (الکتریکی و حرارتی) به 85% افزایش می‌یابد[1].

•تامین هیدروژن مورد نیاز برای پیل‌سوختی اسیدفسفریک با به کارگیری یک مبدل خارجی انجام می‌گیرد که در آن سوخت هیدروکربن به هیدروژن تبدیل می‌شود.

 

دانلود مقاله شبیه سازی سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گاز

اختصاصی از ژیکو دانلود مقاله شبیه سازی سیستم ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گاز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

           در این مطالعه به بررسی ترمودینامیکی سیستم ترکیبی تولید توان پیل سوختی اکسید جامد و میکرو توربین گاز     می­پردازیم . برای شبیه سازی ترمودینامیکی این سیستم ، برنامه ایی نوشته شده تا به عنوان ابزاری توانمند برای     پیش بینی کارکرد و بازده سیستم ترکیبی مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق، پیل سوختی اکسید جامد با بهبود دهنده داخلی را با سیستم میکروتوربین گازترکیب کرده و سیستمی با بازده بالا و آلودگی کم را معرفی می کنیم. این سیستم قابلیت تولید توان در کلاس 5 کیلووات وبا بازده %83 را دارد . همچنین نتایج حاصل  از کار این سیستم، در شرایط مختلف را ارائه  می نمائیم.  دما و فشار کاری  پیل در کنار نحوه کارکرد دیگر اجزاء سیستم ، پدیده های بسیار مهمی بر چگونگی تولید توان است.

واژه های کلیدی : پیل سوختی اکسید جامد (SOFC)   ، میکروتوربین گاز (MGT) ، سیستم ترکیبی

رشد روز افزون استفاده از منابع تجدید ناپذیر فسیلی ، محدودیت این منابع و مشکلات زیست محیطی ناشی از بکارگیری آنها سبب توجه جهانیان به تنوع استفاده از انواع انرژی و بهره گیری از منابع جدید انرژی بااستفاده از روشهای پایدار، ایمن وسازگار با محیط زیست شده است. فن آوری پیل سوختی که در آن هیدروژن طی یک سری واکنشهای الکتروشیمیایی با اکسیژن تولید توان و حرارت می کند، یکی از بهترین گزینه های تولید انرژی در آینده محسوب می شود.

یکی از انواع مهم پیل های سوختی، پیل سوختی اکسید جامد است که از سرامیک های بدون تخلخل و بسیار سخت به عنوان الکترولیت استفاده می کند. دمای کاری بالای پیل سبب می شود که خروجی آن به عنوان یک منبع انرژی ، برای راه اندازی میکرو توربین گاز استفاده گردد.

بررسیهای  تئوریک بر روی این نوع از سیستم های ترکیبی اولین بار در سال  1970  توسط شرکت آمریکایی Simens-Westinghouse صورت گرفت ]1و2[ . در این تحقیق ، از توربین گاز به عنوان سیستم ترکیبی استفاده شده بود. مدلهای ترمودینامیکی و ریاضی ، توسط گروههای تحقیقاتی متعددی توسعه و اجرا شده است، که از مهمترین آنها به گروه های همچون Lubelli  و Massardo درایتالیا ]3[ و Companari و Macchy در آمریکا ]4[ اشاره نمو د. با این وجود، هنوز شناخت جهانی نسبت به این سیستم تکمیل نشده و مطالعات برروی آن همچنان ادامه دارد. در کشور ما نیز، لزوم کاهش آلودگی هوا و محیط زیست و استفاده بهینه از منابع انرژی ، لزوم توجه به این فن آوری را دوچندان می کند.

در تحقیقی که هم اکنون در دسته دارید، پیل سوختی مورد مطالعه دارای یک بهبود دهنده داخلی و یک بهبود دهندۀ خارجی برای افزایش کارآیی سیستم است. هم چنین از میکروتوربین گازی به عنوان سیستم ترکیبی تولید توان در کلاس کیلووات استفاده گردیده است.

2- نحوۀ عملکرد سیستم

این سیستم شامل دوبخش است ،یک قسمت SOFC های لوله ای با مساحت cm2 125که از سه لایه تشکیل شده اند. کاتد به عنوان دیوارۀ داخلی، الکترولیت و آند به عنوان دیواره خارجی و بخش دوم سیستم ، استفاده از میکروتوربین گاز که خود شامل محفظ احتراق ، توربین ،کمپرسور و مبدل حرارتی می باشد(شکل1).

سوخت متراکم (متان) پس از پیش گرم شدن ، به درون بهبود دهنده تزریق می شود و واکنش های زیر دربهبود دهنده رخ می دهد:

CH4 + H2O ® CO + 3H2

CO + H2O ® CO2 + H2

پس H2 و CO2  و مقداری از CH4  و CO که در واکنش شرکت ننموده اند ، به سمت آند هر SOFC لوله ای       می روند. از سوی دیگر هوای محیط توسط یک کمپرسور متراکم شده و با ورود به یک مبدل حرارتی گرم می شود ، تا دما و فشار آن به شرایط کاری پیل برسد. هوای دارای دما و فشار بالا وارد کاتد هر SOFC می گردد و واکنش های الکتروشیمیایی زیر در یپل رخ می دهد:

Anode:         O2- + H2 ® H2O + 2e-

Cathode :     O2 + 2e- ® O2-

این واکنش ها سبب  تولید جریان الکتریکی و همچنین حرارت می گردند. با هدایت حرارت و بخشی از آب تولیدی به بهبود دهنده خارجی ، گرما و آب مورد نیاز برای این بخش از سیستم تأمین می گردد. همچنین مقداری از سوخت واکنش نداده نیز پس از هدایت شدن به وسیلة صفحه هایی در پیل به کمک گرمای داخلی و بالای پیل واکنش می دهند و کارایی سیستم رابالا می برد. گاز خروجی ازSOFC که شامل  H2O، CO2 و همچنین H2 ، CH4 و CO واکنش نداده است در محفظة احتراق و جهت بالا بردن دمای گاز می سوزد:

CO + O2 ® CO2

H2 +  O2 ® H2O

CH4 + 2O2 ® CO2 + 2 H2O

مجموع این واکنش ها گرماده هستند. گاز خروجی از محفظة احتراق سبب حرکت دادن شفت میکروتوربین گاز و تولید جریان الکتریکی می شود بخشی از توان تولید شده صرف به حرکت در آوردن کمپرسور می گردد همچنین گرمای لازم برای پیش گرم کردن هوای ورودی به پیل از خروجی میکروتوربین و با استفاده از یک مبدل حرارتی تأمین می شود.

 شامل 10 صفحه فایل word قابل ویرایش

هیدروژن و پیل سوختی

اختصاصی از ژیکو هیدروژن و پیل سوختی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

هیدروژن و پیل سوختی

25 صفحه

مقدمه

مصرف گسترده و کلان انرژی حاصل ازسوختهای فسیلی اگرچه رشد سریع اقتصادی جوامع مدرن صنعتی را به همراه داشته است اما بواسطه نشر آلاینده های حاصل از احتراق و افزایش غلظت گاز کربنیک در اتمسفر  و پیامدهای آن، جهان را با تغییرات برگشت ناپذیر و تهدید آمیزی مواجه ساخته است. افزایش دمای کره زمین، تغییرات آب و هوایی، بالا آمدن سطح آب دریاها و نهایتا تشدید منازعات بین المللی از جمله این پیامدها محسوب می شوند. از دیگر سوی اتمام قریب الوقوع  منابع فسیلی و پیش بینی افزایش قیمتها  بیش از  پیش بر اهمیت و لزوم جایگزین سیستم انرژی فعلی تاکید دارد.

مجموعه انرژیهای تجدید پذیر روز به روز سهم بیشتری در سیستم تامین انرژی جهان بعهده می گیرند. این منابع امکان پاسخگویی همزمان به هر دو مشکل اساسی منابع فسیلی را نوید می دهند.