تکنولوژی پیل های سوختی و کاربرد ان در خودروها

کد محصول: me193

تعداد صفحات: ۲۳۰ صفحه فایل word

قیمت: ۲۵۰۰۰ تومان

دانلود فایل بلافاصله بعد از خرید

چکیده

همچنانکه از عنوان پروژه بر می آید، بحث بر سر تکنولوژی پیل سوختی و کاربرد آن در خودروها می باشد. در اینمقاله ابتدا به بررسی ضرورت استفاده از انرژی‏های نو پرداخته ایم، سپس در مورد خوراک پیل سوختی که همانا هیدروژن است بحث شده و بعد به معرفی انواع پیل سوختی و تاکید بر پیل سوختی نوع پلیمری (PEM) شده و در نهایت تکنولوژی های جدیدتر جهت بهره‏گیری از پیل سوختی به بحث گذاشته شده است.

فهرست مطالب

عنوان                                                    صفحه

مقدمه ۱

فصل اول

انرژی های پاک و ضرورت توسعه آن ۳

اهمیت موضوع ۵

بررسی امکان استفاده از انرژی خورشیدی از دیدگاه اقتصادی ۱۲

انرژی زمین گرمایی (ژئوترمال) ۱۳

انرژی های دریایی ۱۴

هیدروژن و پیل سوختی ۱۵

نگاهی به فعالیت های جهانی و داخلی در زمینه انرژی های پاک و پیل سوختی ۲۰

معرفی فعالیت های انجام گرفته در ایران ۲۱

انواع انرژی های موجود جهت استفاده بشر ۲۲

درباره انرژی هیدروژنی ۲۲

درباره انرژی خورشیدی ۲۵

کاربردهای نیروگاهی خورشیدی ۲۵

درباره انرژی زمین گرمایی ۲۷

نیروگاه زمین گرمایی تبخیر آنی ۲۸

نیروگاه زمین گرمایی با چرخه دو مداره(باینری) ۲۸

درباره انرژی باد و امواج ۲۹

توربینهای بادی کوچک ۳۰

توربینهای بادی متوسط ۳۱

توربینهای بادی بزرگ( مزارع بادی) ۳۱

مقایسه خودروهای احتراق داخلی با خودروهای پیل سوختی ۳۱

تأثیر گازهای گلخانه‌ای بر محیط زیست ۳۵

منابع انرژی تجدیدپذیر ۳۶

انرژی هیدروژن ۳۶

جمع‌آوری دی اکسیدکربن از جو زمین ۳۷

تولید متانول از دی اکسید کربن جو زمین ۳۸

فصل دوم:

پیل های سوختی ۴۰

مزایا  و معایب پیل های سوختی ۴۰

مزایا: ۴۱

معایب: ۴۱

اجزای پیل سوختی ۴۲

الکترودها ۴۲

خصوصیات الکترودها ۴۳

نقش خلل و فرج در عملکرد پیل های سوختی ۴۳

انواع الکترودها ۴۴

الکترود در پیل های سوختی با عملکرد در دمای پایین ۴۵

۱ـ لایه آب گریز ۴۵

۲ـ لایه آب دوست ۴۶

ساخت الکترود ۴۷

روش ساخت بستر یا وب ۴۷

روش های پوشش دادن بستر توسط کاتالیزور ۴۹

روش بهینه ساخت الکترود ۵۰

عملکرد منفی واکنش دهنده ها در اطراف الکترود ۵۱

مسموم کننده های الکترودهای حاوی فلزات بی اثر ۵۲

کاربردهایی از الکترودهای فعال ۵۵

الکترود در پیل های سوختی با دمای عملکرد بالا ۵۵

الکترودهای پیل های سوختی کربنات مذاب ۵۵

آند ۵۵

کاتد ۵۶

ساخت الکترودهای پیل های سوختی کربنات مذاب ۵۷

الکترود پیل های سوختی اکسید جامد ۵۸

بهینه سازی آند در پیل سوختی اکسید جامد ۵۹

الکترولیت ۵۹

رسانایی الکترولیت ۶۰

انواع الکترولیت پیل های سوختی ۶۰

الکترولیت پلیمری یا غشای پلیمری با خاصیت تبادل پروتون ۶۰

ترکیبات به کار رفته در غشای پلیمری ۶۱

خصوصیات غشای پلیمری ۶۲

روش تهیه غشای پلیمری در مقیاس آزمایشگاهی ۶۲

مرطوب نگه داشتن غشای پلیمری ۶۳

پیل سوختی پلیمری با سیستم گرمکن کاتالیزوری در هوای سرد ۶۳

ساخت پیل سوختی غشا- الکترود ۶۴

الکترولیت مایع در پیل های سوختی ۶۸

خصوصیات ماتریس نگهدارنده الکترولیت مایع ۶۸

الکترولیت اسیدی (اسید فسفریک) ۷۰

ماتریس در پیل های سوختی اسید فسفریک ۷۲

الکترولیت در پیل های سوختی کربنات مذاب ۷۵

ماتریس در پیل های سوختی کربنات مذاب ۷۶

الکترولیت در پیل های سوختی قلیایی ۷۷

ماتریس در پیل های سوختی قلیایی ۷۸

الکترولیت در پیل های سوختی اکسید جامد ۷۹

توده پیل ۸۳

اجزای تشکیل دهنده توده پیل ۸۳

صفحه های دو قطبی جدا کننده واحدهای پیل سوختی در توده پیل ۸۵

مواد سازنده صفحه های دو قطبی ۸۸

تجهیزات جانبی توده پیل ۹۰

قاب پیل ۹۴

فصل سوم:

هیدروژن، سوخت نهایی ۱۰۰

کاربردهای هیدروژن]۱[ ۱۰۱

خواص ایمنی هیدروژن ۱۰۲

روشهای تولید هیدروژن ۱۰۴

۱ـ تبدیل سوخت های فسیلی به هیدروژن ۱۰۴

۲ـ الکترولیز آب ۱۰۶

الکترولیز بدون نیاز به جریان برق ۱۰۶

۳ـ روش فتوالکتروشیمیایی ۱۰۹

۴ـ روش بیولوژیکی ۱۰۹

۵ـ تجزیه ترموشیمیایی آب ۱۰۹

۶ـ تجزیه حرارتی آب ۱۰۹

ذخیره سازی هیدروژن ۱۱۰

منبع ذخیره هیدروژن پیل‌های سوختی مبتنی بر نانومواد ۱۱۲

فصل چهارم:

سیستم پیل سوختی ۱۱۶

بخش سوخت رسانی ۱۱۷

مبدل سوخت ۱۱۷

مبدل با سیستم بخار ۱۲۰

سوخت هیدروژن ۱۳۲

ساخت خودروی هیدروژنی ۱۳۸

طراحان بهترین موتور هیدروژنی ۱۳۹

فناوری سوپاپهای پیشرفته ۱۴۱

تاریخچه‌ی پیل سوختی ۱۴۱

پیل سوختی چیست؟ ۱۴۴

قطعات و تجهیزات موجود در یک cell (پیل) ۱۴۵

فرآیندهایی که در قطب آند اتفاق می  افتد: ۱۴۶

فرآیندهایی که در مدار خارجی و غشا صورت می گیرد: ۱۴۶

فرآیندهایی که در قطب کاتد اتفاق می افتد ۱۴۶

فن‌آوری پیل سوختی ۱۴۷

فصل پنجم:

انواع پیل سوختی ۱۵۱

۱ـ پیل سوختی اکسید جامد(SOFC) 151

۲) پیل سوختی کربنات مذاب (MCFC) 155

۳) پیل سوختی اسید فسفریک (PAFC) 159

۴) پیل سوختی قلیایی (AFC) 163

فصل ششم:

۵) پیل سوختی پلیمری (PEM) 169

ساختمان پیل های سوختی پلیمری ۱۷۰

تنظیم آب و عملکرد پیل های سوختی پلیمری ۱۷۱

رساندن هوا و اکسیدان به پیل های سوختی پلیمری ۱۷۱

دمای عملکرد پیل های سوختی پلیمری ۱۷۲

تاثیر عوامل متغیر روی عملکرد پیل های سوختی پلیمری ۱۷۳

اثر دما بر عملکرد پیل های سوختی پلیمری ۱۷۳

توده پیل های سوختی پلیمری ۱۷۳

۶) پیل سوختی متانولی(DMFC) 177

جمع بندی و مقایسه انواع پیل سوختی ۱۸۲

۱ـ پیل سوختی اکسیدجامد (SOFC) 184

۲ـ پیل سوختی کربنات مذاب (MCFC) 184

۳ـ پیل سوختی اسید فسفریک (PAFC) 185

۴ـ پیل سوختی قلیایی (AFC) 185

۵ـ پیل سوختی پلیمری (PEM) 185

۶ـ پیل سوختی متانولی (DMFC) 186

فصل هفتم:

پیل های سوختی نوع PEM و کاربرد آن در خودرو ۱۸۹

چرا پیل سوختی از نوع  PEM 190

چالش های موجود ۱۹۰

مسیر پیش رو ۱۹۱

منابع سوخت ۱۹۱

PEM Fuel Cell Stack 192

خصوصیات پیل سوختی نوع PEM 195

کاربردهای پیل سوختی ۱۹۵

کاربردهای پیل سوختی به روایت تصویر ۱۹۶

فصل هشتم:

فناوری نانو و تأثیر آن بر پیل های سوختی ۲۰۷

تاریخچه‌ی فناوری نانو ۲۰۷

نانوتکنولوژی چیست؟ ۲۰۹

یک نانومتر چقدر است؟ ۲۰۹

همه چیز درباره نانو تکنولوژی ۲۱۱

چه انتظاری باید از نانوتکنولوژی داشت : ۲۱۴

افزایش کارایی پیل‌های سوختی با نانواهرام ۲۲۱

پیل سوختی الکلی در ابعاد میکرو ۲۲۲

پیل سوختی پلیمری با سیستم گرمکن کاتالیزوری در هوای سرد ۲۲۳

پیل‌های سوختی سرامیکی ۲۲۴

جدیدترین راه تولید پیل سوختی ۲۲۶

سوخت تازه برای پیل های سوختی ۲۲۷

ساخت پیل سوختی با نیروی باکتری ۲۲۸

یکی دیگر از انگیزه های وسوه برانگیز بکارگیری پیل سوختی ۲۲۹

“هیدروژن ۳ اوپل”؛ دونده دو ماراتن، قهرمان مسابقات رالی ۲۳۰

سکوئل جنرال موتورز ۲۳۱

نتیجه‏گیری و پیشنهادها ۲۳۲

فهرست منابع و مراجع ۲۴