ВПЛИВ КОНЦЕНТРАЦІЇ ВОДНЮ У СУМІШІ Ar–H2  НА ЕЛЕКТРИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КЕРАМІЧНИХ ПАЛИВНИХ КОМІРОК 

  
В.М.Мокійчук 2,
   
В.І.Чедрик 3,
  

1 Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України , вул. Омеляна Пріцака, 3, Київ, 03142, Україна
2 Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського” , просп. Перемоги, 37 , Київ, 03056, Україна
3 Інститут фізичної хімії ім. Л. В. Писаржевського НАН України , проспект Науки, 31 , Київ, 03028, Україна
lysunenko@ukr.net

Порошкова металургія - Київ: ІПМ ім.І.М.Францевича НАН України, 2021, #05/06
http://www.materials.kiev.ua/article/3265

Анотація

Сьогодні паливні комірки є одним з найефективніших та екологічно безпечних пристроїв для виробництва електричної енергії, які стрімко розвиваються і вже знаходяться на перших етапах комерціалізації. Серед них чи не найперспективнішим типом є керамічні паливні комірки (КПК) завдяки найвищій ефективності, гнучкості вбору палива (Н2, СnHm, СО тощо) та відсутності каталізаторів платинової групи. Багато уваги приділяється вдосконаленню структури та підвищенню електричних властивостей КПК. Зазвичай різні дослідницькі групи вивчають електричні властивості КПК за різних умов залежно від наявного обладнання і можливостей своїх лабораторій, що, відповідно, ускладнює загальне порівняння електричних властивостей паливних комірок між собою. Зважаючи на це, дана робота присвячена встановленню залежності питомої електричної потужності при напрузі 0,7 В (Р0,7) керамічної паливної комірки від концентрації водню у модельному паливі (суміші водню та інертного газу) за однакових інших умов випробування. Питома електрична потужність Р0,7 була обрана як один з найважливіших показників роботи КПК при її експлуатації в енергетичних системах. Експериментально отриманий масив даних щодо залежності Р0,7 від концентрації водню (СН2) у модельному паливі для різних КПК був апроксимований методом найменших квадратів з використанням поліномної, логарифмічної та лінійної функцій з розрахунком коефіцієнтів збігу (коефіцієнт детермінації R2) з дослідними даними. Встановлено, що квадратична та лінійна функції апроксимації є найбільш точними серед розглянутих: за результатами для трьох різних КПК вони продемонстрували середню відносну похибку апроксимації не більше 9 та 12% відповідно. Перспективність запропонованої в роботі гіпотези полягає в тому, що встановлені апроксимацією залежності електричних показників КПК не лише можуть бути використані для прогнозування електричних властивостей КПК за різних умов роботи, але й полегшити порівняння їх електричних властивостей.


ВОДЕНЬ, ЕЛЕКТРИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ, КЕРАМІЧНА ПАЛИВНА КОМІРКА, КОНЦЕНТРАЦІЯ