Modelo en ecuaciones de estado de una celda de combustible PEM
El principal impedimento para el éxito comercial de las células de combustible es el coste asociado con el uso excesivo de platino dentro de las capas de catalizador. Por ello es necesario mejorar el rendimiento de la celda con un sistema de control, pero primero es necesario determinar las variable...
- Autores:
-
Rodríguez Barrera, Jairo Alberto
- Tipo de recurso:
- http://purl.org/coar/resource_type/c_f744
- Fecha de publicación:
- 2013
- Institución:
- Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
- Repositorio:
- Repositorio UNAB
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/15395
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/20.500.12749/15395
- Palabra clave:
- Alternative energies
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El principal impedimento para el éxito comercial de las células de combustible es el coste asociado con el uso excesivo de platino dentro de las capas de catalizador. Por ello es necesario mejorar el rendimiento de la celda con un sistema de control, pero primero es necesario determinar las variables físico-químicas que intervienen el proceso electro-químico. Se desarrolla el modelado computacional el cual proporcionaría una vía alternativa para abordar esta cuestión crítica; se analiza la curva de polarización para el control de variables físicas que afecten y sean controlables en un sistema de control, por lo tanto se partirá del modelo Departament of Energy U.S. (DoE) [5]. y linealizará por medio de ecuaciones de estado con el método de la Matriz Jacobina y Se simula utilizando el software Matlab en el cual se grafica la relación de caudales de hidrogeno, oxígeno y vapor de agua, con las presiones en ambas cámaras, densidad de corriente y voltaje de salida ,se observaran los cambios ante una perturbación en la densidad de corriente que la carga exige a la celda |
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Rodríguez Barrera, Jairo Alberto945e6a7e-d058-43b4-a2ae-81f29e39b824-1Rodríguez Barrera, Jairo Alberto [Jairo-Rodriguez-Barrera]Bucaramanga (Santander, Colombia)20132022-01-26T00:07:27Z2022-01-26T00:07:27Z2013-05ISSN 2344-7079http://hdl.handle.net/20.500.12749/15395instname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABreponame:Repositorio Institucional UNABrepourl:https://repository.unab.edu.coEl principal impedimento para el éxito comercial de las células de combustible es el coste asociado con el uso excesivo de platino dentro de las capas de catalizador. Por ello es necesario mejorar el rendimiento de la celda con un sistema de control, pero primero es necesario determinar las variables físico-químicas que intervienen el proceso electro-químico. Se desarrolla el modelado computacional el cual proporcionaría una vía alternativa para abordar esta cuestión crítica; se analiza la curva de polarización para el control de variables físicas que afecten y sean controlables en un sistema de control, por lo tanto se partirá del modelo Departament of Energy U.S. (DoE) [5]. y linealizará por medio de ecuaciones de estado con el método de la Matriz Jacobina y Se simula utilizando el software Matlab en el cual se grafica la relación de caudales de hidrogeno, oxígeno y vapor de agua, con las presiones en ambas cámaras, densidad de corriente y voltaje de salida ,se observaran los cambios ante una perturbación en la densidad de corriente que la carga exige a la celdaThe main impediment to the commercial success of fuel cells is the cost associated with the excessive use of platinum within the catalyst layers. Therefore, it is necessary to improve the performance of the cell with a control system, but first it is necessary to determine the physical-chemical variables that intervene in the electro-chemical process. Computational modeling is developed which would provide an alternative way to address this critical issue; The polarization curve is analyzed for the control of physical variables that affect and are controllable in a control system, therefore, the Department of Energy U.S. model will be used. (DoE) [5]. and it will linearize by means of equations of state with the Jacobin Matrix method and it is simulated using the Matlab software in which the relationship of flows of hydrogen, oxygen and water vapor is plotted, with the pressures in both chambers, current density and output voltage, the changes will be observed in the face of a disturbance in the current density that the load requires from the cellapplication/pdfspaGeneración Creativa : Encuentro de Semilleros de Investigación UNABhttp://hdl.handle.net/20.500.12749/14202“Failure Modes And Effects Analysis For Hydrogen Fueling Options”. California Fuel Cell Partnership. Obtenido de la red el día 4 de marzo del 2012 de URL: http://www.energy.ca.gov/2005publications/CEC-600-2005- 001/CEC-600-2005-001.PDFFrancisco Acuña Garrido y Ventura Muñoz YI . 2001. “Celdas de combustible. Una alternativa amigable con el medio ambiente para la generación de potencia y su impacto en el desarrollo sostenible de Colombia en el siglo xxi”. Ingenieria y desarrollo. Universidad del Norte.10:94- 104,2001“Hydrogen Energy and Fuel Cells. A vision of our futere”. European Commission. Obtenido de la red el día 4 de marzo del 2012 de URL: http://www.fchju.eu/sites/default/files/documents/hlg_vision_report_en.pdfDra. Mascha A. Smit, CICY. “Hidrogeno y celdas de combustible”. Ponencia presentada en IV JORNADA DE INGENIERÍA EN ENERGÍA, Universidad Autónoma de Bucaramanga, 2012.Bei Gou, Woon Ki Na, Bill Diong, 2010. “FUEL CELLS Modeling, Control, and Applications” by Taylor and Francis Group, LLCEqu 1, 2, 3, 4, 5] referenciados en [5]http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Generación Creativa. Generación Creativa : Encuentro de Semilleros de Investigación UNAB ; Volumen 02, Número 02 (Mayo 2013) ; páginas 234-237Modelo en ecuaciones de estado de una celda de combustible PEMModel in equations of state of a PEM fuel cellConferenceinfo:eu-repo/semantics/conferenceProceedingsMemoria de eventoshttp://purl.org/coar/resource_type/c_f744http://purl.org/redcol/resource_type/EC_ACUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería MecatrónicaSistema de Investigación SIUNABAlternative energiesModelingSystems simulation mechatronicsFuel cellState spaceResearch proposalHotbeds of researchUNABEvent memoriesPropuesta de investigaciónSemilleros de investigaciónUNABMemorias de eventoEnergías alternativasModeladoSimulación de sistemas mecatrónicosCelda de combustibleEspacio de estadosTHUMBNAILGeneración_creativa_2013-234-237.pdf.jpgGeneración_creativa_2013-234-237.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9922https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/15395/3/Generaci%c3%b3n_creativa_2013-234-237.pdf.jpgab614b61edd40fa356daafaf5526c89cMD53open accessORIGINALGeneración_creativa_2013-234-237.pdfGeneración_creativa_2013-234-237.pdfArtículoapplication/pdf492335https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/15395/1/Generaci%c3%b3n_creativa_2013-234-237.pdff2b3d1b8c532892d87228afa60b0b29bMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8829https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/15395/2/license.txt3755c0cfdb77e29f2b9125d7a45dd316MD52open access20.500.12749/15395oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/153952024-04-15 16:28:35.361open accessRepositorio Institucional | Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABrepositorio@unab.edu.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 |