화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2008년 가을 (10/23 ~ 10/24, 부산 BEXCO)
권호 14권 2호, p.2994
발표분야 에너지
제목 고분자 연료전지 투명셀의 다양한 분리판 형태에 따른 물거동 연구
초록 고분자 연료전지가 당면한 기술적인 문제들의 대부분은 반응의 생성물인 물로부터 기인하고 있다.최근 이러한 고분자 연료전지에서 GDL(Gas Diffusion Layer)과 gas channel에서의 물 제거는 성능과 내구성을 향상시키는 매우 중요한 요소로 연구가 활발히 진행되고 있다.운전 조건에 알맞은 분리판을 사용함으로써 물제거가 용의하게 되고 성능 및 내구성이 향상될 것이다.
이에 본 연구에서는 활성면적이 20cm2인 상용MEA와 GDL을 사용하였고, channel과 GDL 표면이 보이도록 cathode end plate를 아크릴로 제작하였으며, 다양한 형태의 금 코팅된 분리판을 사용하여 channel에 생성된 물을 관찰하였다.
고분자 연료전지 운전조건으로 셀 온도 70도, 상대습도 100%에서 anode 70%로 수소이용률을 고정시키고 cathode는 30, 40, 50, 60% 다양한 공기이용률에 대하여 currrent 변화에 따른 성능을 측정하였다.또한, 실제 고분자 연료전지가 운전되고 있는 상태에서 시간에 따른 cathode gas channel의 물 생성 및 물 배출에 대해 사진 촬영을 통하여 관찰하였다.이 실험은 실제 스택을 개발함에 있어서 성능 및 내구성의 중요한 변수인 물을 보다 효과적으로 제거하기 위한 설계 변수를 제공할 것으로 기대된다.
저자 이정훈, 윤영기, 박석희, 박구곤, 김창수, 이원용
소속 한국에너지기술(연)
키워드 고분자 연료전지; 분리판; 투명셀; 물관리
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