PEMFC Flow-Field Structure Optimization
연구 내용
PEMFC 유동 유로 형상(매니폴드 크기, 금속 폼, 와이어 메쉬)을 설계 변수로 두고 성능을 좌우하는 수송 및 반응 구동 조건을 규명하는 연구
PEMFC의 성능을 결정하는 핵심 공정 변수를 유동 분배와 환기 특성으로 설정하고, 매니폴드 크기와 금속 폼/금속 메쉬 유로 부품의 기하학적 특성을 제어하는 접근을 수행합니다. 유로 내 유동 저항, 국부 압력 분포, 반응영역에서의 수소·산소 전달 거동이 성능에 미치는 영향을 분석하고, 동일 운전 조건에서 유로 구조별 성능 차이를 비교합니다. 이를 통해 셀-스택 수준의 열·물질 수송 균일성을 높이기 위한 설계 인자를 도출하는 데 차별성이 있습니다.
관련 연구 성과
관련 논문
3편
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연구 흐름
초기에는 매니폴드 크기 변화가 PEMFC 성능에 미치는 영향을 확인하고, 유동 경로가 분포·전달 특성에 미치는 지배 요인을 정리했습니다. 이후 금속 폼 흐름장치의 적용 효과를 검증하여 유로 내부의 압력 손실과 물질 수송 특성을 성능 관점에서 연결하는 연구로 확장했습니다. 최근에는 금속 와이어 메쉬를 가스 유로 측에 적용해 형상·배치 조건이 전극 반응 구동에 미치는 영향을 평가하는 방향으로 심화했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Effect of manifold size on PEMFC performance with metal foam flow field
Effect of metal wire mesh application to the cathode flow field on PEMFC performance
Metal Foam Flow Field Effect on PEMFC Performance