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Auteur Mouloud Laidoudi |
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Numerical simulation effect of membrane thickness on the performance of high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell / Yousra Hibet Errahmane Hireche
Titre : Numerical simulation effect of membrane thickness on the performance of high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell Type de document : texte imprimé Auteurs : Yousra Hibet Errahmane Hireche ; Mouloud Laidoudi, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2021 Importance : 1 vol. (39 f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : HT-PEMFC
Polybenzimidazole
Energie propre
Energie renouvelable
Simulation Comsol
Conception simple sans pollutionIndex. décimale : 530 Physique Résumé :
La pile à combustible est un convertisseur d'énergie électrochimique qui convertit directement l'énergie chimique du combustible en courant électrique, en eau et en chaleur. La pile à combustible a réussi à s'imposer comme une source d'énergie propre au cours des dernières décennies. Afin d'assurer la durabilité et la stabilité des piles à combustible, de nombreux paramètres doivent être pris en compte et évalués. Par conséquent, dans cette étude, une pile à combustible à membrane échangeuse de polymères à haute température (HT-PEMFC) à un seul canal a été simulée numériquement en trois dimensions, de manière isotherme et monophasée. La distribution des concentrations d'hydrogène et d'oxygène, ainsi que de l'eau dans l'anode et la cathode, est montrée ; puis l'effet de différentes épaisseurs de membrane est étudié et évalué sur la performance de la pile à combustible.
En examinant la concentration des espèces, il a été observé que leur concentration à l'entrée était plus élevée et à la sortie était réduite en raison de la participation à la réaction et à la consommation. On a également constaté que la membrane la plus fine est la plus efficace pour produire de l'électricitéNote de contenu :
Sommaire
Chapter 1: the theory of fuel cell and its applications.
Introduction ………………………………………………………………………………………1
1. The fuel cell ……………………………………………………………………………………3
2. Design description ……………………………………………………………………………..5
3. Types of the fuel cell ………………………………………………………………………..12
4. Fundamentals and operation of the fuel cell ……………………………………………… …15
I. Fundamentals of fuel cell …………………………………………………………………..15
II. Basic fuel cell operation ……… …………………………………………………………..16
5. The membrane role ………………………………………………………………………….. 17
Chapter 2: governing equations of the fuel cell.
1. Performance of the fuel cell……………………………………………………………..21
2. Governing equations…………………………………………………………………… 24
Chapter 3: result and discussion .
1. 3D Comsol multiphysics model……………………………………………………..…. 28
2. Assumptions ………………………………………………………………………….....28
3. Validation of our result ………………………………………………………………… 29
4. Polarization curves……………………………………………………………………….31
5. Anode hydrogen concentration…………………………………………………………. 34
6. Cathode oxygen concentration ………………………………………………………….35
7. Anode water concentration……………………………………………………………... 36
8. Cathode water concentration…………………………………………………………….37
9. Membrane current distribution…………………………………………………………. 38
Conclusion …………………………………………………………………………………..….39Côte titre : MAPH/0504 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1pyLpcsK8Ifnu3RxZGaraRpYvay-_7oN0/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Numerical simulation effect of membrane thickness on the performance of high temperature polymer electrolyte membrane fuel cell [texte imprimé] / Yousra Hibet Errahmane Hireche ; Mouloud Laidoudi, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2021 . - 1 vol. (39 f.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : HT-PEMFC
Polybenzimidazole
Energie propre
Energie renouvelable
Simulation Comsol
Conception simple sans pollutionIndex. décimale : 530 Physique Résumé :
La pile à combustible est un convertisseur d'énergie électrochimique qui convertit directement l'énergie chimique du combustible en courant électrique, en eau et en chaleur. La pile à combustible a réussi à s'imposer comme une source d'énergie propre au cours des dernières décennies. Afin d'assurer la durabilité et la stabilité des piles à combustible, de nombreux paramètres doivent être pris en compte et évalués. Par conséquent, dans cette étude, une pile à combustible à membrane échangeuse de polymères à haute température (HT-PEMFC) à un seul canal a été simulée numériquement en trois dimensions, de manière isotherme et monophasée. La distribution des concentrations d'hydrogène et d'oxygène, ainsi que de l'eau dans l'anode et la cathode, est montrée ; puis l'effet de différentes épaisseurs de membrane est étudié et évalué sur la performance de la pile à combustible.
En examinant la concentration des espèces, il a été observé que leur concentration à l'entrée était plus élevée et à la sortie était réduite en raison de la participation à la réaction et à la consommation. On a également constaté que la membrane la plus fine est la plus efficace pour produire de l'électricitéNote de contenu :
Sommaire
Chapter 1: the theory of fuel cell and its applications.
Introduction ………………………………………………………………………………………1
1. The fuel cell ……………………………………………………………………………………3
2. Design description ……………………………………………………………………………..5
3. Types of the fuel cell ………………………………………………………………………..12
4. Fundamentals and operation of the fuel cell ……………………………………………… …15
I. Fundamentals of fuel cell …………………………………………………………………..15
II. Basic fuel cell operation ……… …………………………………………………………..16
5. The membrane role ………………………………………………………………………….. 17
Chapter 2: governing equations of the fuel cell.
1. Performance of the fuel cell……………………………………………………………..21
2. Governing equations…………………………………………………………………… 24
Chapter 3: result and discussion .
1. 3D Comsol multiphysics model……………………………………………………..…. 28
2. Assumptions ………………………………………………………………………….....28
3. Validation of our result ………………………………………………………………… 29
4. Polarization curves……………………………………………………………………….31
5. Anode hydrogen concentration…………………………………………………………. 34
6. Cathode oxygen concentration ………………………………………………………….35
7. Anode water concentration……………………………………………………………... 36
8. Cathode water concentration…………………………………………………………….37
9. Membrane current distribution…………………………………………………………. 38
Conclusion …………………………………………………………………………………..….39Côte titre : MAPH/0504 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1pyLpcsK8Ifnu3RxZGaraRpYvay-_7oN0/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAPH/0504 MAPH/0504 Mémoire Bibliothéque des sciences Anglais Disponible
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