固体高分子形燃料電池における反応流動解析

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概要

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• 実験で測定が困難な電流密度分布の推測を行うため，PEFC発電実験により求めた反応モデルを熱・流動解析と達成させてPEFC反応流動連成解析を行った．その結果，セパレーター内にはガス流量分布が存在し，アノード側よりカソード側の方が流量不均一になりやすいことが，また流量不均一により濃度分布が生じることが明らかになり，それにより電流密度分布が生じていることがわかった．供給ガスとして水素99%と窒素1%のアノードガスと，酸素21%と窒素79%のカソードガスを対象とした場合，電流密度分布は酸素濃度過電圧の影響が最も大きく，そのためガス流れ方向による出力性能の違いはほとんど無いことがわかった．本研究で作成したモデルを用い多種の条件下で解析を行うことで，最適操作条件，最適形状に関して詳細な検討を行うことが可能となった．

• 2003-03-20

著者

• 松隈 洋介

  九州大学大学院工学研究院

• 井上 元

  九州大学大学院工学研究院

• 峯元 雅樹

  九州大学大学院工学研究院

• 峯元 雅樹

  九州大学大学院工学研究院化学工学部門

• 松隈 洋介

  山形大・工・機械システム工学

• 井上 元

  九州大学大学院工学研究院化学工学部門

• Inoue Gen

  Department Of Chemical Engineering Graduate School Of Engineering Kyushu University

• 下村 洋生

  九州大学大学院工学研究院 化学工学部門

• 松隈 洋介

  九州大学大学院工学府 化学システム工学専攻

• 峯元 雅樹

  九州大学大学院工学府 化学システム工学専攻

• 松隈 洋介

  九州大学大学院　工学研究院

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