Команда факультета энергетической инженерии Севильского университета провела экспериментальное исследование, сосредоточив внимание на динамическом поведении батареи топливных элементов с протонообменной мембраной (PEMFC) для различных конфигураций ввода/вывода реагентов. Их результаты, опубликованные в журнале Energy, показывают, что наиболее эффективная конфигурация позволяет получить до 10% больше, чем другие варианты.

В настоящее время PEMFC коммерчески доступны не только для стационарного использования, но и для мобильных устройств в качестве альтернативы двигателям внутреннего сгорания, поскольку они основаны на экологически чистых технологиях с нулевым уровнем выбросов, имеют относительно простую конструкцию и более эффективны. Еще одним фактором в их пользу является то, что PEMFC имеют ряд преимуществ перед электрическими батареями: они меньше весят, меньше по размеру, дешевле и требуют меньше времени для перезарядки.

PEMFC для транспортного сектора должны быть специально спроектированы, долговечны и стабильно и надежно работать при переменных циклических нагрузках. С этой целью были проведены экспериментальные испытания циклов динамических нагрузок (DLC) и картографирования плотности тока (CDM) местных токов и температур, подвергая топливный элемент циклам повторяющихся нагрузок для измерения эффекта для измерения влияния различных периодов нагрузки. ускорение, торможение и постоянство скорости на полях плотности тока и температуры внутри топливного элемента.

Результаты показали, что конфигурация с обратным потоком водорода имела самую низкую производительность, с максимальной разницей в энергетическом отношении в течение цикла до 10% при сравнении лучшей конфигурации (обратный поток водорода) с худшей. Картирование плотности тока показало перевернутое распределение колоколообразной кривой с более высокими значениями плотности тока во внешних областях биполярной пластины и более низкими значениями в центре, а также очень равномерным распределением температуры во всех конфигурациях.