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학술저널
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한재영 (충남대학교) 김성수 (충남대학교) 유상석 (충남대학교)
저널정보
한국자동차공학회 한국자동차공학회논문집 한국자동차공학회논문집 제21권 제1호
발행연도
2013.1
수록면
43 - 50 (8page)

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The stringent emission regulation and future shortage of fossil fuel motivate the research of alternative powertrain. In this study, a system of proton exchange membrane fuel cell has been modeled to analyze the performance of the fuel cell system for automotive application. The model is composed of the fuel cell stack, air compressor, humidifier, and intercooler, and hydrogen supply which are implemented by using the Matlab/Simulinkⓡ. Fuel cell stack model is empirical model but the water transport model is included so that the system performance can be predicted over various humidity conditions. On the other hand, the model of air compressor is composed of motor, static air compressor, and some manifolds so that the motor dynamics and manifold dynamics can be investigated. Since the model is concentrated on the strategic operation of compressor to reduce the power consumption, other balance of components (BOP) are modeled to be static components. Since the air compressor model is empirical model which is based on curve fitting of experiments, the stack model is validated with the commercial software and the experiments. The dynamics of air compressor is investigated over unit change of system load. The results shows that the power consumption of air compressor is about 12% to 25% of stack gross power and dynamic response should be reduced to optimize the system operation.
#PEMFC system(Proton Exchange Membrane Fuel Cell system #고분자 막전해질 연료전지 시스템) #Air supply(공기 공급계) #Hydrogen supply(수소 공급계) #Compressor(압축기) #Water transport model(습증기 수송 모델)

목차

Abstract
1. 서론
2. 이온교환막 연료전지 시스템 모델
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (10)

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1. [인터넷자원] - / / http://www.doe.gov/ google schola 2. [단행본] - J. Pukrushpan / 2004 / Control of Fuel Cell Power Systems / Springer : 15 ~ 21 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - S. M. SharifiAsl / 2010 / Modelling and Simulation of the Steady-state and Dynamic Behaviour of a PEM Fuel Cell / Energy 35 (4) : 1633 ~ 1646 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - J. Amphlett / 1995 / Performance Modeling of the Ballard Mark IV Solid Polymer Electrolyte Fuel Cell / Journal of Electrochemical Society 142 (1) : 9 ~ 15 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - J. T. Pukrushpan / 2004 / Control-oriented Modeling and Analysis for Automotive Fuel Cell Systems / Transactions of ASME 126 : 14 ~ 25 google schola

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