| 초록 |
DEA(Dead-Ended Anode) system은 수소극의 출구를 막고 압력으로 연료를 공급하는 방법으로, 연료공급계를 간소화하여 전력 효율을 개선하고 이상적인 연료이용효율을 얻을 수 있다. 하지만 운전이 지속되는 동안 공기극으로부터 확산되는 물과 질소가 수소극에 축적되어, 범람(flooding)에 의하여 전압 강하가 발생하고 전극 열화가 가속된다. 일반적으로 솔레노이드 밸브를 주기적으로 개폐하여 수소극에 축적된 불순물을 배출하는 방법을 사용하고 있지만, purge 동안에 미반응 연료도 같이 배출되기 때문에 연료이용효율이 저하되는 한계가 있다. 따라서 DEA system에서 연료이용효율을 개선하기 위해서는 anode flooding이 발생하지 않도록 분리판의 유로를 최적화하여 공기극에서 수소극으로 역확산되는 물이 최소화되어야 한다.본 연구에서는 DEA system에서 안정적인 출력과 연료이용효율을 극대화하기 위하여 공기극에 금속 폼 유로를 사용한 연료이용효율 개선 연구를 수행하였다. 금속 폼의 기공률 및 기공 크기에 대한 연료전지 성능을 비교하였고, DEA system에서 금속 폼에 대한 anode flooding 및 연료이용효율을 평가하였다. |
