PEMFC,DSSC 결과보고서(학부 실험)

목차

Ⅰ. PEMFC
1. 실험방법
2. 결과 및 고찰
3. Problem

Ⅱ. DSSC
1. 실험 방법
2. 결과 및 고찰

본문내용

1. 실험방법
① 연료전지 cell과 연결된 Station의 전원을 켠다.
② Station의 온도를 상온으로 유지시킨다. (실질적으로 온도를 70~80℃로 설정해야 최적의 결과를 얻을 수 있는데, 기계 상의 문제로 온도 변화가 불가능하여 상온에서 실험을 진행한다.)
③ H2, Air 밸브를 열어 anode에 H2, cathode에 O2를 주입한다.
* 수소 연료전지의 반응식은 다음과 같다. 2H2 + O2 → 2H2O
즉, H2와 O2는 2:1의 비율로 주입되어야 한다. H2를 400cc/min의 유량으로 주입하면 O2는 200cc/min만큼 주입해야 한다. 따라서 Air 중 O2의 조성을 20%라 생각하고 Air는 1L/min만큼 주입하면 된다.
④ Cell과 연결된 Electronic load(로드기)의 전원을 켜고 전류를 0.01A에 맞추고 전압 값을 측정한다. (사실상 개방전압은 전류가 0일 때의 전압 값에 해당하는 것인데, 실제로 전류가 0일 때 전압 값을 잴 수 없기 때문에 전류가 0.01A일 때의 전압 값을 개방전압으로 사용한다.)
⑤ 전류를 점점 증가시켜가며 변화한 전류에 해당하는 전압 값을 측정한다. (로드기를 이용하여 전류 2.0A 까지는 0.1A 간격으로, 2.0~4.0A 에서는 0.2A 간격, 4.0~7.0A 에서는 0.5A씩 증가시키며 전압 값을 측정한다.)
⑥ 실험을 통해 얻은 data로부터 그래프를 그리고 분석한다.

<중 략>

4) 고찰
이번 실험으로부터 연료전지의 특성을 평가하는 방법인 분극 곡선(polarization curve)과 전류밀도-전력밀도 곡선을 그려보았다. 이로부터 실제 연료전지에서는 세 가지 손실에 의해 전압이 감소하는 경향을 갖는다는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험에서의 분극 곡선을 살펴보면 전류밀도가 낮은 구간에서 전압이 급격하게 감소하는 영역인 활성화 손실 영역과, 전류밀도와 전압이 일정한 기울기를 갖는 저항 손실 영역은 쉽게 찾을 수 있었다. 하지만 높은 전류밀도 구간에서 전압이 급격하게 감소하는 영역인 농도 손실 영역은 찾을 수 없었다.

참고 자료

없음