ساخت دستگاه آزمون عملیاتی پیل سوختی پلیمری 10 کیلووات در کشور

به گزارش "برق نیوز" پژوهشگران سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران، پس از 18 ماه تلاش برای طراحی، ساخت و خرید قطعات، نصب تجهیزات و در نهایت آزمایش دستگاه توانستند دستگاه آزمون عملیاتی پیل سوختی پلیمری تا ظرفیت 10 کیلووات را در ماه جاری در سایت طالقان نصب کنند.

دکترمحمد حسن ایکانی، عضو هیأت علمی پژوهشکده فناوری‌های شیمیایی سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و مدیر پروژه درباره امکانات و قابلیت‌های این دستگاه گفت: ما تمام قابلیتهایی را که بر اساس استانداردهای موجود برای الزامات دستگاه آزمون پیل سوختی و فرایند تایید و ممیزی آن مطابق سندUS Fuel Cell Council, 2006 باید در یک دستگاه آزمون عملیاتی پیل سوختی وجود داشته باشد، به کار گرفتیم که شامل مواردی همچون میزان جریان گازهای ورودی به آند و کاتد، کنترل فشار هر یک از گازها، امکان شستشوی سامانه با گاز نیتروژن، مرطوب سازی هر یک از گازها، امکان کنترل دمای گازهای خوراک، امکان کنترل دمای پیل، تجهیزات خنک سازی مجموعه پیل سوختی، قابلیت تغییر بار، نمایش ولتاژ و جریان الکتریکی همراه با رعایت کامل مسایل ایمنی می‌شوند.

وی افزود: علاوه بر این، موارد دیگری همچون امکان شبیه سازی خوراک‌های خروجی از انواع رفورمر، با افزودن ترکیباتی چون CO، H2S، CH4، CO2 و N2 به این قابلیتها اضافه شد.

وی تصریح کرد: این دستگاه از هیدروژن به عنوان سوخت و از اکسیژن یا هوا به عنوان اکسید کننده استفاده می‌کند. تأمین گاز نیز توسط کپسول‌های فشار قوی به همراه رگلاتور یا از طریق خط لوله گاز قابل انجام است.

ایکانی افزود: این دستگاه مجهز به دو عدد مرطوب ساز است که امکان رطوبت زنی 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 8 نقطه شامل گاز ورودی، گرم‌کن مرطوب‌ساز، گرم کن لوله‌های انتقال گاز و صفحه‌ انتهایی تک سل به ترتیب برای مسیر سوخت و مسیر اکسیدکننده صورت می پذیرد.

وی یادآور شد: فشار در نقاط مختلف ورودی و خروجی گازها با نمایشگرهای عقربه‌ای نمایش داده شده و کنترل فشار، توسط دو عدد کنترل کننده فشار دیجیتال انجام می‌شود. تمامی عملیات دستگاه توسط نرم افزارِ 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 ایران در مورد قابلیت آزمایش پیل سوختی متانول مستقیم (DMFC) توسط این دستگاه اظهار کرد: طراحی و ساخت به نحوی در نظر گرفته شد تا انجام آزمون‌هایی مشابه بر انواع دیگری از پیل‌های سوختی، مانند پیل سوختی متانولی به عنوان زیرمجموعه‌ای از پیل‌های سوختی پلیمری امکان پذیر باشد. با توجه به موارد پیش بینی شده از نظر شرایط عملیاتی و تجهیزات مورد نیاز، این دستگاه برای مطالعه پیل سوختی متانول مستقیم نیز کاربرد دارد.

ایکانی تاکید کرد: بدین ترتیب، ارائه تصویری دقیق از پدیده‌های الکتروشیمیایی روی داده در درون مجموعه پیل سوختی، در دو حالت پایا و گذرا، با دقت مناسب امکان پذیر شده است.

ساخت این دستگاه با حمایت سازمان انرژی‌های نو ایران صورت گرفته است.