応用機械工学ジャーナル

概要

PEFC 性能に関する数値流体力学シミュレーションのレビュー

Chen Y*、Enearu OL、Montalvao D、Sutharssan T

現存する数多くの燃料電池の中で、プロトン交換燃料電池（PEFC）は、その多様な用途から好まれてきました。これらの用途は、携帯電話の小規模発電から、定置型発電所や車両用途まで多岐にわたります。しかし、PEFCの動作原理は、当然のことながら、水素と酸素の反応による水の生成につながります。数値流体力学（CFD）は、自動車から航空宇宙、さらには医療、燃料電池の開発に至るまで、多くの研究開発プロジェクトで重要な役割を果たしてきました。CFDにより、さまざまなシナリオや流体の流れのパターンを調査して最適なパフォーマンスを実現できます。CFDにより、流体の流れや熱および質量移動現象を研究することで、PEFCの現場分析が可能になり、高価なプロトタイプの必要性が減り、テスト時間が大幅に短縮されます。この論文は、基礎となる物理学と動作の現場分析に焦点を当て、新しい PEFC の性能など、この分野での研究開発の機会を特定するために、PEFC の性能と最適化のための技術としての CFD の使用における進歩を調査します。