Simulation d’un système de production de l’énergie électrique triphasé à base de la pile combustible << fuel cell >>

Abstract

Dans le climat actuel de réchauffement climatique et d'épuisement des réserves de pétrole, l'utilisation de piles à combustible à membrane florissantes doit se développer. Afin d'atteindre une efficacité énergétique élevée, un contrôle maximal des piles à combustible est nécessaire. Il est particulièrement nécessaire d'avoir une bonne gestion de l'eau (due à l'humidité des gaz d'entrée et à la production interne) dans la cheminée. En fait, l'usure excessive (coulement) et l'incapacité à s'hydrater (braises) font partie des éléments qui affectent les performances de la batterie. L'objectif de ce travail est donc de développer des outils de modélisation PEMFC et ainsi de déterminer les paramètres de procédé optimaux pour obtenir la meilleure hydratation interne des batteries. Un modèle dynamique et basé sur le contrôle a été développé dans PEMFC. En particulier, ce modèle décrit le transport des espèces invasives vers les électrodes de la pile et le transport de l'eau dans la membrane. Les performances électriques de la batterie sont également calculées. Un essai numérique permettrait de s'assurer de l'ajustement du modèle. Enfin, nous pouvons utiliser le modèle pour étudier l'effet de différents paramètres de fonctionnement (température, rapport de Sotchi métrique, pressions et humidification des gaz d'entrée) sur le niveau de réhydratation interne de la batterie. Il compare également différentes configurations d'alimentation par batterie (canal hydrogène ouvert ou fermé). Ce mode est mieux défini pour le courant de fonctionnement pour une gamme de conditions de fonctionnement. Ce courant idéal signifie que si la cellule fonctionne à un niveau inférieur de courant électrique.