به تارنمای سازمان انرژی های تجدیدپذیر و بهره وری انرژی برق خوش آمدید.

اخبار

طراحی و ساخت دستگاه آزمون عملیاتی پیل‌سوختی پلیمری با ظرفیت 10 کیلووات

طراحی و ساخت دستگاه آزمون عملیاتی پیل‌سوختی پلیمری با ظرفیت 10 کیلووات
دستگاه آزمون عملیاتی (تست) پیل‌‌سوختی پلیمری با ظرفیت 10 کیلووات توسط سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و با حمایت مالی سازمان انرژی‌های نو ایران در مدت 18 ماه طراحی و ساخته شد و پس از نصب در سایت طالقان اکنون قابل بهره‌برداری و استفاده توسط متخصصان و علاقمندان است.
سازمان انرژی‌های نو ایران، در راستای اجرای اقدامات میان‌مدت سند راهبرد ملی توسعه فناوری پیل‌سوختی کشور مصوب هیأت محترم وزیران، مبنی بر توسعه پیل‌سوختی پلیمری تا ظرفیت 10 و 25 کیلووات، و هم‌چنین ارزیابی از نیاز دانشگاه‌ها و مؤسسات علمی- پژوهشی کشور به دستگاهی که بتواند آزمون‌های عملیاتی مورد نیاز را در ظرفیت‌های بالا، انجام دهد، به سفارش ساخت دستگاه آزمون تا ظرفیت 10 کیلووات طی یک مناقصه پرداخت و سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران از میان 8 مناقصه‌گر با تجربه که در این رقابت شرکت کردند، با ارائه کمترین قیمت پیشنهادی، برنده مناقصه و متولی انجام آن شد.
پژوهشگران این سازمان که از سابقه خوبی در تحقیق و توسعه انواع پیل‌سوختی برخوردارند، پس از 18 ماه تلاش و کوشش برای طراحی، ساخت و خرید قطعات، نصب تجهیزات و در نهایت آزمایش دستگاه توانستند دستگاه آزمون عملیاتی پیل‌سوختی پلیمری تا ظرفیت 10 کیلووات را در ماه ‌جاری در سایت طالقان نصب کنند. بدین ترتیب، ارائه تصویری دقیق از پدیده‌های الکتروشیمیایی روی داده در درون مجموعه پیل‌سوختی، در دو حالت پایا و گذرا، با دقت مناسب امکان‌پذیر گشت. 
دکتر ایکانی مدیر پروژه در مورد امکانات و قابلیت‌های این دستگاه چنین گفت: «ما کلیه قابلیت‌هایی که بر اساس استانداردهای موجود برای «الزامات دستگاه آزمون پیل‌سوختی و فرایند تایید و ممیزی آن» مطابق سند US Fuel Cell Council, 2006 بایستی در یک دستگاه آزمون عملیاتی پیل‌سوختی وجود داشته باشد را به کار گرفتیم که شامل مواردی چون میزان جریان گازهای ورودی به آند و کاتد، کنترل فشار هر یک از گازها، امکان شستشوی سامانه با گاز نیتروژن، مرطوب‌سازی هر یک از گازها، امکان کنترل دمای گازهای خوراک، امکان کنترل دمای پیل، تجهیزات خنک‌سازی مجموعه پیل‌سوختی، قابلیت تغییر بار، نمایش ولتاژ و جریان الکتریکی همراه با رعایت کامل مسایل ایمنی می‌شوند. علاوه براین، موارد دیگری چون، امکان شبیه‌سازی خوراک‌های خروجی از انواع رفورمر، با افزودن ترکیباتی چون CO، H2S، CH4، CO2 و N2 به این قابلیت‌ها اضافه شد.» او در توصیف این دستگاه ادامه داد: «این دستگاه از هیدروژن به عنوان سوخت و از اکسیژن یا هوا به عنوان اکسیدکننده استفاده می‌کند. تأمین گاز توسط کپسول‌های فشار قوی به همراه رگلاتور یا از طریق خط لوله گاز قابل انجام است. دستگاه مجهز به دو عدد مرطوب‌ساز است که امکان رطوبت‌زنی گازهای خوراک را به صورت مستقل و در دما و فشار عملیاتی به وجود آورده و مقدار رطوبت نسبی، توسط دو حسگر رطوبت، نصب شده بر خطوط انتقال، قرائت می‌شود. مسیرهای گاز مجهز به شیرهای برقی هستند. قرائت و کنترل دما در هشت نقطه شامل گاز ورودی، گرم‌کن مرطوب‌ساز، گرم‌کن لوله‌های انتقال گاز و صفحه‌ی انتهایی تک سل به ترتیب برای مسیر سوخت و مسیر اکسیدکننده صورت می‌پذیرد. فشار در نقاط مختلف ورودی و خروجی گازها با نمایشگرهای عقربه‌ای نمایش داده شده و کنترل فشار، توسط دو عدد کنترل‌کننده فشار دیجیتال انجام می‌شود. تمامی عملیات دستگاه توسط نرم‌افزارِ طراحی و نوشته شده در سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران، قابل کنترل و نمایش بوده و امکان حفظ و چاپ نتایج هر آزمایش وجود دارد.» 
عضو هیأت علمی سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی در مورد قابلیت آزمایش پیل‌سوختی متانول مستقیم (DMFC) توسط این دستگاه اذعان داشت: «طراحی و ساخت به نحوی در نظر گرفته شد تا انجام آزمون‌هایی مشابه بر انواع دیگری از پیل‌های سوختی - مانند پیل‌سوختی متانولی به عنوان زیرمجموعه‌ای از پیل‌های سوختی پلیمری- امکان‌پذیر باشد. با توجه به موارد پیش‌بینی شده از نظر شرایط عملیاتی و تجهیزات مورد نیاز، این دستگاه برای مطالعه پیل‌سوختی متانول مستقیم نیز قابلیت کار دارد.» 

جدول- مشخصات فنی و قابلیت‌های عملیاتی دستگاه
جدول- مشخصات فنی و قابلیت‌های عملیاتی دستگاه 

قابلیت انجام تحلیل‌های پیشرفته الکتروشیمیایی 
دستگاه انجام آزمون‌های الکتروشیمیایی که بخش تکمیلی دستگاه اصلی به شمار می‌آید، در حداکثر جریان 1800 آمپر با رزولوشن 90 میلی آمپر (005/0%) و 150 ولت کار می‌کند. در زیر به تشریح مختصری از قابلیت‌های این دستگاه پرداخته شده است:
1)‌ اندازه‌گیری و رسم منحنی پلاریزاسیون
2) اندازه‌گیری مقاومت ظاهری الکتروشیمیایی 
3)‌ اندازه‌گیری هم‌زمان ولتاژ- جریان و مقاومت ظاهری الکتروشیمیایی 
4)‌ مقاومت ظاهری الکتروشیمیایی با فرکانس متغیر در جریان DC معین
5) اندازه‌گیری هم‌زمان ولتاژ- جریان و مقاومت ظاهری الکتروشیمیایی با فرکانس متغیر 
6) روش اختلال جریان 
7) آزمون‌های جریان ثابت، ولتاژ ثابت و توان ثابت
۲۹ دی ۱۳۹۳ ۰۹:۲۲
کمیته راهبری پیل سوختی (http://fcc.gov.ir) |

نظرات بینندگان


نام را وارد کنید
تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید