Abstract
고분자 전해질막 연료전지(PEMFC)는 수소와 산소의 전기화학적 반응으로 화학 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치다. 전기화학 반응에 의해 발생하는 열과 물은 PEMFC의 성능을 저하시킬 수 있으므로 PEMFC의 성능 및 수명을 향상시키기 위해 냉각 채널 설계는 중요하다. 본 연구에서는 냉각 채널이 존재하지 않는 구조와 냉각 채널이 존재하는 구조의 PEMFC를 시뮬레이션하고 수치적으로 비교하여 냉각 채널이 PEMFC에 미치는 영향을 분석한다. 전압이 일정할 때 냉각 채널이 존재하는 PEMFC는 산소 확산과 전기화학적 반응 속도가 증가하여 더 높은 전류 밀도와 전력 밀도를 보인다. 냉각 채널이 존재하는 PEMFC의 성능은 냉각 채널이 없는 구조에 비해 전력 밀도가 약 165% 향상함을 보였다.
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