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<학술연구>

공기 공급 조건에 따른 소형 소방 특장차용 PEMFC 스택의 성능 분석
Performance Analysis of a PEMFC Stack under Various Air Supply Conditions for Compact Firefighting Special Truck

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  • 발행기관
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) 바로가기
  • 간행물
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제28권 제4호 (2026.08)바로가기
  • 페이지
    pp.793-799
  • 저자
    박다인, 김경빈, 이상호, 김영렬
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A491254

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원문정보

초록

영어
This study conducted a numerical investigation into how air inlet temperature and relative humidity impact the performance of a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) system specifically designed for compact firefighting special trucks. A PEMFC stack model was created using Simcenter AMESim, analyzing the characteristics of cell voltage, stack power, and heat generation across air inlet temperatures from 50 to 90℃ and relative humidities ranging from 30 to 100%. The results showed that cell voltage and stack power varied nonlinearly with air inlet temperature and relative humidity, exhibiting greater temperature sensitivity under high-humidity conditions. In the high-temperature and high-humidity region, voltage and power tended to decrease, possibly due to reduced oxygen partial pressure and water accumulation. Relatively high stack performance was achieved at 70–80 °C and 50–70% RH, indicating that both parameters should be considered simultaneously when optimizing operating conditions. These results highlight the strong interaction between air inlet temperature and relative humidity as critical operating parameters that influence PEMFC performance, emphasizing the need to consider both factors simultaneously for optimizing operating conditions.

목차

Abstract
1. 서론
2. 연료전지 시스템 모델
2.1 시스템 구성 및 해석 조건
2.2 지배방정식
3. 결과 및 고찰
3.1 공기 입구 온도 및 상대습도 변화에 따른 셀전압 분석
3.2 스택 전압 분석
3.3 스택 출력 분석
4. 결론
후기
References

키워드

고분자 전해질 연료전지 공기 입구 온도 상대습도 셀 전압 스택 성능 PEMFC Air Inlet Temperature Relative Humidity Cell voltage Stack Performance

저자

  • 박다인 [ Da In Bak | Ph, D. Student, Dept. of Mechanical Engineering, Wonkwang University ]
  • 김경빈 [ Kyung Bin Kim | Undergraduate Student, Dept. of Mechanical Engineering, Wonkwang University ]
  • 이상호 [ Sang Ho Lee | Member, Dept. of Mechanical Engineering, Innovation Center for Engineering Education, Wonkwang University ] Corresponding Author
  • 김영렬 [ Young Ryul Kim | Jinwoo SMC Co., LTD., R&D Institute, Director, Doctor of Engineering ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) [Korean Society of Mechanical Technology]
  • 설립연도
    1999
  • 분야
    공학>기계공학
  • 소개
    기계 관련 산업 분야에 관한 학술과 현장 적용 기술을 연구하고 교류하며, 이에 관련된 학문과 기술 발전 및 보급에 기여함으로써 과학과 기술의 진흥에 이바지함을 그 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) [Journal of the Korean Society of Mechanical and Aviation Technology ]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    1229-604X
  • eISSN
    2508-3805
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 550 DDC 620

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