• Title/Summary/Keyword: 고체산화물 연료전지

Search Result 460, Processing Time 0.031 seconds

Influence of Gas Turbine Performance and Fuel Cell Power Share on the Performance of Solid Oxide Fuel Cell/Gas Turbine Hybrid Systems (가스터빈의 성능과 연료전지의 출력비중이 고체산화물 연료전지/가스터빈 하이브리드 시스템 성능에 미치는 영향)

  • Ahn, Ji-Ho;Kang, Soo-Young;Kim, Tong-Seop
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.36 no.4
    • /
    • pp.439-447
    • /
    • 2012
  • Solid oxide fuel cell/gas turbine hybrid systems that use three gas turbines having different power outputs were devised and their performance was compared. The power shares of the gas turbine and fuel cell and the net system efficiency were compared among the three systems, and their variations with the design fuel cell temperature were investigated. The system efficiency was predicted to be insensitive to the fuel cell temperature in the sub-MW system, but it increased with increasing fuel cell temperature in both the multi-MW and hundred-MW systems. The influence of air bypass around the fuel cell on the system performance was also investigated.

Oxidation Behaviors of Metallic Interconnectors for Solid Oxide Fuel Cells (고체산화물 연료전지용 금속접속자의 산화거동)

  • 김상우;이병호;김긍호
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.37 no.9
    • /
    • pp.894-899
    • /
    • 2000
  • 중온형 고체산화물 연료전지용 금속접속자로서의 적용가능성을 알아보기 위하여 Ducrolloy 및 Ferritic 스틸의 산화거동을 연구하였다. Ducrolloy는 고온저항이 주기적인 증감을 보이며 산화크롬막의 형성에 의해 신간에 따라 더 이상의 저항증가가 없어 장기 산화안정성을 보였다. 반면, Ferritic 스틸은 고온산화에 의해 형성된 표면 산화철막의 박리가 일어날뿐 아니라 저항이 크게 증가함을 보여 금속접속자로 응용을 위해서는 내산화코팅이 필요하였다.

  • PDF

Implementation of a 1kW Simulator for SOFC Stack (고체산화물 연료전지를 위한 1kW급 시뮬레이터의 구현)

  • MOON, Jong-Hyun;Kim, Geum-Soo;Kim, Dong-Hee
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2011.07a
    • /
    • pp.496-497
    • /
    • 2011
  • 고체산화물 연료전지(SOFC)는 다른 연료전지에 비해 발전효율이 높고, 전력뿐 아니라 물과 열이 부산물로 생성되어 활용할 수 있는 장점이 있다. 또한, 다양한 연료를 사용할 수 있어 향후 대용량 발전용 연료전지에 적합한 특징을 가진다. 하지만 아직 Stack의 가격이 매우 비싸고, 실제의 Stack이 있다하더라도 연구 중의 손상 위험을 감수해야 한다. 따라서 SOFC Stack을 대신 할 수 있는 가상의 SOFC 시스템 구현을 통해, 저렴한 비용으로 실제의 SOFC 시스템과 유사한 환경을 구축하여 비교할 수 있다. SOFC Stack의 최대출력 DC 1kW급을 목표 대상으로 하여, 48V, 25A의 DC 출력이 가능한 Programmable DC Power Supply 설계 및 시리얼 통신을 이용한 인터페이스 보드를 제작하였고, SOFC Stack Modeling 및 GUI 구성을 하였다. 구현된 SOFC 시뮬레이터를 통해 상용의 인버터를 이용한 계통출력 전력과 실제 Stack 실험결과 비교로, 제작한 시스템이 향 후 SOFC 시스템을 위한 시험 및 연구에 응용 가능함을 입증하였다.

  • PDF

Numerical Study on Oxygen Depletion Characteristics of Porous Cathodes in Anode-Supported Solid Oxide Fuel Cells (음극지지 고체산화물 연료전지 다공성 양극에서의 산소고갈 특성에 관한 수치해석 연구)

  • Shin, Dongwoo;Nam, Jin Hyun;Kim, Charn-Jung
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.41 no.4
    • /
    • pp.257-268
    • /
    • 2017
  • This paper proposes an efficient two-dimensional simulation model for solid oxide fuel cells (SOFCs) based on the electrochemical effectiveness model. The effectiveness model is known to accurately predict the current generation performance of SOFC electrodes, by considering the complex reaction/transport processes that occur within thin active functional layers near the electrolyte. After validation tests, the two-dimensional simulation model was used to calculate the distribution of current density and oxygen concentration transverse to the flow channel in anode-supported SOFCs, with which the oxygen depletion characteristics were investigated in detail. In addition, simulations were also conducted to determine the minimum number of grids required in the transverse direction to efficiently obtain accurate results.

Recent R&D Trends of Solid Oxide Fuel Cell Power Generation System (고체산화물 연료전지 발전시스템의 최근 연구 개발 동향)

  • Pyo, Seong-Soo;Lim, Tak-Hyoung;Lee, Seung-Bok;Park, Seok-Joo;Song, Rak-Hyun;Shin, Dong-Ryul
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
    • /
    • v.12 no.2
    • /
    • pp.119-130
    • /
    • 2009
  • This article reviews recent R&D trends in SOFC development with an emphasis on industries that can produce the SOFC stack and power generation system. SOFC is an electrochemical device that can convert the chemical energy of fuel into the electrical energy with environment friendly system and high efficiency. SOFC power generation system could be classified as the portable power generation system, auxiliary power unit(APU), residential power generation(RPG) and large size distributed power generation. In the case of more than 10kW system, the major R&D trends are focused on the tubular type SOFC system with high efficient and long term stability to meet the commercialization of SOFC power generation system.

Design of Fuel Cells as Automotive Propulsion Systems (자동차 구동용 연료전지지스템 설계)

  • 이기춘;임태원
    • Journal of the korean Society of Automotive Engineers
    • /
    • v.26 no.3
    • /
    • pp.21-25
    • /
    • 2004
  • 연료전지의 종류는 전해질의 종류로 나누는 것이 일반적으로, 운전 및 정지를 반복하는 자동차용에는 작동 온도까지 상변화가 없는 고체 전해질이 유리하다고 할 수 있는데 프로톤 교환막과 고체산화물이 바로 그것이다. 프로톤 교환막 연료전지는 다른 종류의 연료전지 보다 작동온도가 8$0^{\circ}C$ 내외로 낮고, 단위전지 면출력밀도가 커서 현재 자동차용으로 가장 많이 개발되고 있다. 그 결과 자동차 구동에 적당한 80㎾급의 연료전지 스택이 자동차에 장착될 수 있는 크기로 개발되어 적용되고 있다. (중략)

  • PDF

고체산화물 연료전지용 연결재의 소결 조재 첨가에 따른 저온에서의 특성분석

  • Seol, Gwang-Hui;Choe, Byeong-Hyeon;Nam, San;Ji, Mi-Jeong;Gwon, Yong-Jin
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2011.10a
    • /
    • pp.32.2-32.2
    • /
    • 2011
  • 고체산화물 연료전지의 연결재의 필요한 물성으로는 공기극과 연료극을 차폐시켜줄 수 있는 고밀도와 구성 소재간의 전기적으로 연결될 수 있는 전기전도도 산화극과 환원극에서 화학적 안정성과 타 구성 소재와의 열팽창 계수 등이 중요한 특성으로 필요하게 된다. 이를 위해 $LaCrO_3$계 연결재가 주로 사용되어 왔다. 그러나 LCO계 연결제는 $1,400^{\circ}C$이상의 높은 소결 온도와 이로 인한 Cr의 휘발로 인한 타 구성소재와의 반응 등으로 인해 저온소결의 필요성이 재기되고 있는 소재 이다. 본 연구에서는 LCCCO계 구성 소제에 LaF3, 소결 소제를 첨가하여 저온에서 결정성 및 소결거동, 전기적 특성을 평가하였다.

  • PDF