(기계공학실험) Fuel Cell Performance Test

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 관련 이론
4. 실험 방법
5. 데이터 정리
6. 보고서 작성
7. 참고자료

본문내용

1. 실험 제목 : Fuel cell Performance Test

2. 실험 목적 : PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell) 의 작동 방법을 직접 경험해보고, 각 운전조건에 따른 연료전지의 효율 및 특성을 살펴본다.

3. 관련 이론
① Gibbs function이란 무엇인가?
자발반응에 대하여 유용한 최대일은 가 된다. 또한 가된다.
자발성의 기준으로 직접 유용하게 쓰일 수 있는 양을 H와 S로 표현하여 열역학적 양을 정의할 수 있다.

이 양은 반응의 자발성에 대한 직접적인 기준이 된다.
주어진 온도와 압력에서 반응이 진행될 때 반응물은 생성물을 만들고 엔탈피 H와 엔트로피 S는 변하고, 이 변화를와로 표시하면, 자유에너지변화, 는 다음 식으로 주어진다.

= Gibbs 자유에너지(free energy)의 변화(단위는 J)
= 엔탈피의 변화(단위는 Joule),T= 온도의 변화(단위는 K)
= 엔트로피의 변화(단위는 J/K)
를 이용해 라는 Gibbs function을 구할수 있다.

② Stoichiometric 조건에서 수소와 공기의 체적 유량비는 얼마인가?
Stoichiometric 조건이라는 것은 이상적인 화학반응의 경우를 말하는 것이다. 화학반응 시 반응물이 결과물로 될 때 모든 반응물이 결과물로 바뀔 때 그것이 Stoichiometric 상태라 한다

하지만 실제로 연료전지에 공급되는 것은 순수 산소가 아닌 산소가 포함된 공기가 공급된다.

참고 자료

<Fundamentals of Thermodynamics 6th ed.>, Sonntag/Borgnakke/Van Wylen
사이텍미디어