การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า

วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2548

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: เก่งกาจ ปัทมารัตน์
Other Authors: มะลิ หุ่นสม
Format: Theses and Dissertations
Language:Thai
Published: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2008
Subjects:
Online Access:http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/6678
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: Thai
id th-cuir.6678
record_format dspace
spelling th-cuir.66782008-04-24T01:40:44Z การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า Testing of membrane electrode assembly performance by electrochemical impedance spectroscopy เก่งกาจ ปัทมารัตน์ มะลิ หุ่นสม จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาิศาสตร์ เซลล์เชื้อเพลิง เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปี วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2548 เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEMFC) เป็นกระบวนการผลิตพลังงานที่สะอาด ซึ่งคาดว่าจะนำมาใช้เป็นอุปกรณ์ผลิตพลังงานไฟฟ้าสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดเล็กและในยานพาหนะ เพราะว่าเซลล์เชื้อเพลิงชนิดนี้มีประสิทธิภาพสูง ไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม สามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิต่ำและสามารถเริ่มเดินเครื่องได้เร็ว เนื่องจากเซลล์เชื้อเพลิงชนิดนี้มีโครงสร้างที่ซับซ้อน ดังนั้นการทำความเข้าใจถึงกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในเซลล์เชื้อเพลิงจึงมีความสำคัญ ในงานวิจัยนี้ได้ศึกษาอิทธิพลของตัวแปรต่างๆ ที่ส่งผลต่อสมรรถนะของเซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน โดยใช้เทคนิคอิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า (EIS) ความถี่ที่ใช้ในการทดลองอยู่ในช่วง 50 มลลิเฮิรตซ์ ถึง 10 กิโลเฮิรตซ์ เพื่อที่จะระบุผลของตัวแปรต่างๆ ที่มีต่อเซลล์เชื้อเพลิง ได้แก่ ศักย์ไฟฟ้า (0.55-0.8 โวลต์) อัตราการไหลของแกสเชื้อเพลิง (80-200 sccm) และอุณหภูมิของเซลล์ (39-70 องศาเซลเซียส) จึงออกแบบการทดลองเป็นแบบ 2k แฟกทอเรียล ทดลองที่ภาวะการณ์ให้ความชื้นอิ่มตัวและ 60% ที่ฝั้งแอโนดและแคโทดตามลำดับ ผลจากการทดลองพบว่า อุณหภูมิศักย์ไฟฟ้าและอัตรกิริยาของอุณหภูมิเซลล์ กับอัตราการไหลของแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สออกซิเจน ส่งผลต่อสมรรถนะของเซลล์เชื้อเพลิงอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนั้นอัตราการไหลของแก๊สออกซิเจนยังส่งผลต่อ ค่าความต้านทานโอห์มมิกและความต้านทานเนื่องจากการถ่ายโอนประจุ ในงานวิจัยนี้ได้หาสมการที่ใช้อธิบายความสัมพันธ์ของตัวแปรที่กล่าวมาข้างต้น กับความต้านทานชนิดต่างๆ และภาวะการทำงานที่ดีที่สุดของเซลล์เชื้อเพลิงชนิดนี้ The proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) is one of the most promising candidate as a clean and power source for small electrical devices and vehicles because of its high energy conversion efficincy, low or zero noxious emission of environment pollutant, low operating temperature and relatively quick start-up. Due to the complexity in structure inside the PEMFC, the understanding of mechanism of fuel cell is more important. This work was carried out to study the influence of several parameters on the performance of the PEMFC by using the electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The applied frequency was in the range of 50 mHx-10 kHz. The experiments were conducted by using the 2k factorial design to identify the effects of various parameters including cell voltage (0.55-0.8 V), flow rates of gaseous fuels (80-200 sccm) and cell temperature (39-70 ํC) at the saturated humidification condition and 60% humidification condition in the anode and cathode, side, respectively. The preliminary results indicated that the cell temperature, the cell voltage and the interaction of cell voltage, flow rates of hidrogen and oxigen had significant effect on the cell performance. In addition, the flow rate of oxigen had a strong effect on the ohmic resistance and the charge transfer resistance in the system. The model equations describing the relationship of above parameters and various kinds of resistances in system and the optimum condition were determined in this study. 2008-04-24T01:40:43Z 2008-04-24T01:40:43Z 2548 Thesis 9745313262 http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/6678 th จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2651475 bytes application/pdf application/pdf จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
country Thailand
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language Thai
topic เซลล์เชื้อเพลิง
เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน
อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปี
spellingShingle เซลล์เชื้อเพลิง
เซลล์เชื้อเพลิงชนิดเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน
อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปี
เก่งกาจ ปัทมารัตน์
การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
description วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2548
author2 มะลิ หุ่นสม
author_facet มะลิ หุ่นสม
เก่งกาจ ปัทมารัตน์
format Theses and Dissertations
author เก่งกาจ ปัทมารัตน์
author_sort เก่งกาจ ปัทมารัตน์
title การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
title_short การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
title_full การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
title_fullStr การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
title_full_unstemmed การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
title_sort การทดสอบสมรรถนะของหน่วยเมมเบรนประกอบขั้วไฟฟ้า โดยใช้อิมพีแดนซ์สเปกโทรสโกปีเชิงเคมีไฟฟ้า
publisher จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
publishDate 2008
url http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/6678
_version_ 1681411422112710656