Publication: Modelización 1+1D de una pila de combustible tipo DMFC
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Publication date
2014-04
Defense date
2014-04-30
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Abstract
Este proyecto se centra en la modelización del funcionamiento de una pila de combustible de metanol, “Direct Methanol Fuel Cell”, mediante un modelo 1+1D programado en Matlab que simplifica los cálculos elaborados en otra modelización 3D simulado en Fluent [3].
El modelo 1+1D considera una división de la pila mediante la segmentación del canal, teniendo una estructura de apilamiento de capas con las mismas dimensiones de un segmento del canal, que nos permite considerar cada división como pilas independientes configuradas en paralelo, pero con distintas condiciones de entrada de combustible.
En otra dirección, moviéndonos a través del canal, realizamos los cálculos considerando la cantidad de combustible que se consume en cada sección de la pila para poder saber la nueva concentración que viaja a través del canal de la siguiente sección.
Para realizar la modelización de una manera eficaz, hemos tenido que considerar diversas ecuaciones y correlaciones que justifican cada parámetro involucrado en la pila, y buscar la manera en la que están relacionadas entre sí para una correcta programación mediante el uso de Matlab.
Al realizar una simplificación de un modelo 3D, también cometemos ciertos errores, principalmente en temas de transporte debidos a la distribución de la concentración de metanol, pero durante la investigación hemos conseguido encontrar nuevas ecuaciones que nos proporcionan resultados más aproximados al modelo real, solventando los problemas de transporte lo mejor posible.
Description
Keywords
Pilas de combustible, Electroquímica, Mecánica de fluidos, Pilas DMFC