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Modellierung und Untersuchung Von Flutungsphänomenen in Niedertemperatur-PEM-Brennstoffzellen.

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Detalles Bibliográficos
Clasificación:Libro Electrónico
Autor principal: Scholz, Hannes
Formato: Electrónico eBook
Idioma:Alemán
Publicado: Berlin : Logos Verlag Berlin, 2015.
Colección:AutoUni - Schriftenreihe Ser.
Temas:
Acceso en línea:Texto completo

MARC

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505 0 |a Intro; 1 Einleitung; 2 Ã#x9C;bersicht Ãơber Modellierung und Simulation von PEM-Brennstoffzellen; 3 Modellbildung; 4 Ermittlung thermischer Eigenschaften von Gasdiffusionsschichten; 5 Simulation; 6 Validierung; 7 Diskussion; 8 Zusammenfassung. 
520 8 |a Annotation  |b Brennstoffzellen gelten als eine mogliche Option fur zukunftige emissionsfreie Fahrzeugantriebe. In dieser Arbeit werden der Warme- und Stofftransport innerhalb von Niedertemperatur-Polymerelektrolytmembran(PEM)-Brennstoffzellen untersucht. Dabei liegt der Fokus auf der Problematik der Flutung der porosen Schichten durch Flussigwasser, welche bei diesem Brennstoffzellentyp auftreten kann. Mit Hilfe von Simulationen wird untersucht, wie Materialeigenschaften, Betriebsbedingungen und Kanalgeometrie die elektrische Leistung und den inneren Zustand der Brennstoffzelle beeinflussen. Dazu wird ein ortsaufgelostes Modell zur Simulation von Niedertemperatur-PEM-Brennstoffzellen entwickelt, welches wesentliche Transportphanomene wie die Flutung der porosen Schichten, elektrische und thermische Kontaktwiderstande, Anisotropie der Gasdiffusionsschicht, den Effekt einer mikroporosen Schicht sowie Stofftransportwiderstande innerhalb der Mikrostruktur der Katalysatorschicht berucksichtigt. Die thermischen Widerstande innerhalb der Brennstoffzelle werden mit Hilfe eines stationaren Heatfluxmeters ermittelt und in das Modell integriert. Die damit erhaltenen Simulationsergebnisse werden experimentell validiert und kritisch diskutiert. Die Ergebnisse tragen zu einem besseren Verstandnis der Vorgange innerhalb von Brennstoffzellen bei und konnen zur technischen Auslegung von Brennstoffzellen verwendet werden. 
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