Determination of fuel utilisation and recirculated gas composition in dead-ended PEMFC systems
Publiceringsår
2020
Upphovspersoner
Koski, Pauli; Viitakangas, Jaana; Ihonen, Jari
Abstrakt
<p>This work presents a fundamental theory and methods for understanding the gas composition dynamics in PEMFC anode fuel supply compartments operated dead-ended with recirculation. The methods are applied to measurement data obtained from a PEMFC system operated with a 1 kW short stack. We show how fuel utilisation and stack efficiency, two key factors determining how well a fuel supply system performs, are coupled through the anode gas composition. The developed methods allow determination of the anode fuel supply molar balance, giving access to the membrane crossover rates and the extent of recirculated gas exchanged to fresh fuel during a purge. A methane tracer gas is also evaluated for estimating fuel impurity enrichment ratios. The above theory and methods may be applied in modelling and experimental research activities related to defining hydrogen fuel quality standards, as well as for developing more efficient and robust PEMFC system operation strategies.</p>
Visa merOrganisationer och upphovspersoner
Publikationstyp
Publikationsform
Artikel
Moderpublikationens typ
Tidning
Artikelstyp
En originalartikel
Målgrupp
VetenskapligKollegialt utvärderad
Kollegialt utvärderadUKM:s publikationstyp
A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskriftPublikationskanalens uppgifter
Volym
45
Nummer
43
Sidor
23201-23226
ISSN
Publikationsforum
Publikationsforumsnivå
1
Öppen tillgång
Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst
Ja
Öppen tillgång till publikationskanalen
Delvis öppen publikationskanal
Licens för förläggarens version
CC BY
Parallellsparad
Nej
Publiceringsavgift för öppen tillgång €
1268
Betalningsår för den öppen tillgång publiceringsavgiften
2020
Övriga uppgifter
Vetenskapsområden
Fysik; Kemi; Miljöteknik
Nyckelord
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Språk
engelska
Internationell sampublikation
Nej
Sampublikation med ett företag
Nej
DOI
10.1016/j.ijhydene.2020.04.252
Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling
Ja