بررسی تجربی توزیع فشار تماسی سری محدود پیل‌سوختی پلیمری با سطح فعال 100 سانتی‌متر مربع

یکی از پارامترهایی که در بازدهی پیل‌های سوختی نقشی مهم دارد، مقاومت تماسی بین صفحات پیل‌سوختی می‌باشد که باعث تلفات اهمی در پیل‌سوختی می‌شود. مقاومت تماسی بین صفحات دوقطبی و لایه نفوذ گازی مهمترین بخش از تلفات اهمی در پیل‌سوختی را شامل می‌شود. مقدار تنش فشاری بین این دو صفحه در مقدار مقاومت تماسی تاثیرگذار است. با افزایش تنش فشاری بین دو صفحه و تماس کامل مقدار مقاومت اهمی کاهش می‌یابد. از سوی دیگر با افزایش فشار، میزان تخلخل در لایه نفوذ گازی کاهش یافته و این امر در نتیجه موجب کاهش بازده پیل‌سوختی می‌شود. در این پژوهش، نحوه توزیع فشار تماسی روی مجموعه غشا و الکترود در سری محدود پیل‌سوختی ده‌سل هیدروژن-هوا با صفحات دوقطبی کامپوزیتی با سطح فعال 100 سانتی‌متر مربع به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. برای دستیابی به توزیع فشار یکنواخت در سری محدود مورد نظر از یک طرح خاص برای صفحات جمع‌کننده جریان و صفحات عایق استفاده شده است. جهت بررسی تجربی توزیع فشار تماسی روی مجموعه غشا و الکترود نیز از فیلم حساس به فشار شرکت فوجی فیلم استفاده شده است. با توجه به اینکه سری محدود شامل ده سل می‌باشد، در سل‌های اول، پنجم و دهم از فیلم فشار و در سل‌های دیگر از طلق استفاده می‌شود. چگالی رنگ تولید شده روی فیلم فشار دارای رابطه مستقیم با میزان فشار اعمالی روی صفحات می‌باشد. با مقایسه رنگ تولیدی فیلم‌های فشار بدست آمده از تست و کاتالوگ‌های استاندارد شرکت سازنده فیلم فشار میزان فشار اعمالی به سری تعیین می‌شود.