PEM yakıt pilinin simulink modeli ve analizi

Abstract

PEM (Proton Değiştirici Membran) yakıt pilleri; düşük çalışma sıcaklıkları, yüksek güç yoğunlukları ve yüksek enerji dönüşüm verimlerinden dolayı otomobiller ve sabit uygulamalar için potansiyel bir güç kaynağı olarak oldukça dikkat çekmektedir. PEM yakıt pilinin verimliliğinin arttırılması ve iyileştirilmesi adına matematiksel modelleri oluşturularak sayısal veriler yardımıyla daha uygun yakıt pili tasarımları yapılabilmektedir. Bu çalışmada, prototip araç için tasarlanacak PEM yakıt pili sistemi, MATLAB Simulink programı yardımıyla modellenmiş, benzetimi yapılmış ve sonuçları sunulmuştur. Yakıt pili sistem modeli; membran içi akış modelleri, gerilim üretimi ve kayıplarının modellenmesi ile yapılmıştır. Analiz edilen parametreler iki ve üç boyutlu grafikler halinde sunularak sonuçların tartışılmasına olanak sağlanmıştır.

PEM (Proton Exchange Membrane) fuel cells; due to its low operating temperatures, high power densities and high energy conversion efficiencies, it attracts considerable attention as a potential power source for automobiles and stationary applications. In order to improve and improve the efficiency of the PEM fuel cell, mathematical models can be created and more suitable fuel cell designs can be made with the help of numerical data. In this study, the PEM fuel system which will design for prototype vehicle is modeled with the help of the MATLAB Simulink program, simulated and presented. Fuel system model includes membrane flow models, voltage generation and loss modeling. The values of the important parameters were calculated, and two and three dimensional graphics were prepared to allow the results to be appreciated.