ETUDE DE L’INFLUENCE DES GRADIENTS DE PRESSION SUR LA DISTRIBUTION DE L’EAU DANS LE CŒUR DE LA PILE PEMFC

Z BELKHIRI, M ZEROUAL, H BENMOUSSA

Résumé


Cet article présente les résultats d’une étude d’un travail de modélisation numérique, bidimensionnelle, stationnaire de la pile à combustible à membrane échangeuse de protons, alimentée en hydrogène, dont le but est la compréhension de phénomènes du transport de l’eau dans le  cœur de la pile PEMFC.

Au terme de cette problématique, le gradient de pression est un paramètre important pour le fonctionnement de la pile PEMFC pour forcer le transport de l’eau de la cathode à l’anode pour éviter  l’assèchement de la membrane. Donc, nous avons modélisé le phénomène de transport de l’eau à différentes valeurs de gradient de pression.

Les simulations effectuées avec un code numérique de FORTRAN 6.6, les résultats obtenus donnent les profils de concentration de l’eau à travers l’épaisseur du cœur de la pile PEMFC à différents valeurs du gradient de pression.


Mots-clés


Pile à combustible; Membrane; PEMFC; Hydrogène; Assèchement; résistance ohmique

Texte intégral :

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Références


S.H.Ge, B.L.Yi, "A mathematical model for PEMFC in different flow modes", Journal of Power Sources, 124 (2003) 1–11.

G. Karimi, X. Li, "Electroosmotic flow through polymer electrolyte membranes in PEM fuel cells", Journal of Power Sources 140 (2005) 1–11.

P.Costamagna, "Transport phenomena in polymeric membrane fuel cells", Chemical Engineering Science 56 (2001) 323-332.

I.M.Hsing, P.Futerko, "Two-dimensional simulation of water transport in polymer electrolyte fuel cells", Chemical Engineering Science 55 (2000) 4209-4218.

D.M.Bernardi, M.W.Verbrugge, "A mathematical model of the solid-polymer-electroyte fuel cell", Journal of Electrochemical Society 139 (1992) 2477-2491.

T.E.Springer, T.A.Zawodzinski, S.Gottesfeld, "Polymer electrolyte fuel cell model", Journal of Electrochemical Society 138 (1991) 2334-2342.

A.Rowe, X.Li, "Mathematical modeling of proton exchange membrane fuel cell", Journal of Power Sources 102 (2001) 82–96.

J. Ramousse, J. Deseure, O. Lottin, S. Didierjean, D. Maillet, "Modelling of heat, mass and charge transfer in a PEMFC single cell", Journal of Power Sources 145 (2005) 416–427.

D. Singh, D.M. Lu, N. Djilali, "A two-dimensional analysis of mass transport in proton exchange membrane fuel cells", International Journal of Engineering Science 37 (1999) 431-452.

B.Cheng, O. Minggao, Y.Baolian, "Analysis of Water Management in Proton Exchange Membrane Fuel Cells", Tsinghua Science and Technology 11 (2006) 54-64.

S.Um, C.Y.Wang, K.S.Chen, "Computational fluid dynamics modeling of proton exchange membrane fuel cells", Journal of Electrochemical Society 147 (2000) 4485-4493.Loic Divet, techniques for diagnosing the condition of concrete LCPC Presentation 2005


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