Polymer Electrolyte Fuel Cell의 성능 측정 실험 결과

소개글

Polymer Electrolyte Fuel Cell의 성능 측정 실험 결과

목차

1. 목적
2. 이론
3. 실험방법
4. 결과 및 토론
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 목적
연료전지의 기본 원리와 그 중 PEMFC의 특성에 대해 이해한다.

2. 이론
2.1 연료전지
전기화학반응에 의해 연료가 가지고 있는 화학에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 전기화학장치를 말한다. 기본원리는 석유나 천연가스 등의 화석연료를 개질하여 얻은 수소나 순수한 수소를 공기중의 산소와 반응시킴으로써 전기 에너지를 추출하며, 이때 열과 수증기(물)가 부산물로 얻어지게 된다. 연료전지는 전지와 엔진의 성격을 동시에 지니고 있다. 전기화학적 반응에 의해 전기를 생산한다는 점에서는 전지의 성격과 유사하나, 주입된 연료에 따라 작동한다는 점에서는 엔진과 유사한 점이 많다. 이 때문에 연료전지는 최근 각광을 받고 있는 2차전지와는 다른 개념으로 이해하는 것이 바람직하다. 연료전지는 연료가 전기화학적으로 반응하여 전기를 생산하는 과정에서 열도 발행하므로 총효율을 80%이상으로 높이는 고효율 발전이 가능하며, 기존의 화력 발전에 비해 효율이 높으므로 발전용 연료의 절감이 가능하고 열병합 발전도 가능하다.

<중 략>

이때 전해액은 이온의 이동이 가능하도록 매개체 역할을 하며 격막이 정극과 부극의 물리적 접촉을 막아 전기-화학적 반응이 일어난다.
연료전지는 건전지나 2차 전지와 비교하면 연료전지는 연료만 계속 공급하여 주면 전지 자체에는 어떠한 변화도 일으키지 않고 계속 전력을 공급할 수 있으며, 연료가 가진 에너지밀도가 크기 때문에 소비전력량 이 큰 전자기기에도 장시간 사용할 수 있다. 그러나 연료전지는 부하전류에 대한 추종성이 나쁜 결점이 있다. 그러므로 이에 대한 대책이 필요하다.
2차 전지인 경우 방전 시에 용량은 저하하나 10배 전후의 부하전류에 대응할 수 있다. 그러나 연료전지는 정격전류의 2배 정도로 낮다. 그러므로 큰 부하전류에 대응할 수 있는 전지의 개발이 필요하며, 부하변동 이 큰 경우에는 이용효율이 저하된다고 하는 과제가 있다.

참고 자료

충남대학교 에너지환경신소재실험실 발표자료
수소 연료전지. 1(신 재생에너지 RD & D 전략 2030 시리즈6)
에너지관리공단 신 재생에너지센 / 북스힐 / 2008.07.15
일본에너지학회 / 한동순 / 한국에너지정보센터
leee.gist.ac.kr/file/ion_ex/ion_ex_ch3_5.pdf
www.eiak.org/~brak/upload_file/38-D57606_F3.pdf