Коэффициент полезного действия топливного элемента
Энергетический КПД элемента определяется по формуле:
, (6)
где Wэл–энергия полученная от элемента в виде электричества;
Wводород–энергия водорода,
или
, (7)
где Hl – удельная теплота сгорания водорода равная 10,8·106 Дж/м3;
VH2 – объем произведенного водорода, м3;
U – напряжение, В;
I – ток, А;
t – время, с.
Объем водорода произведенный электролизером (потребленный ТЭ)
, (8)
где R–универсальная газовая постоянная, равная 8,314 Дж/(моль·К);
I–сила тока, А;
T–абсолютная температура, К;
t–время, с;
F–постоянная Фарадея, равная 96485 А·с/моль;
p–давление, Па;
z–число электронов образующих молекулу (2–H2 и 4– О2).
Реальный объем водорода произведенного электролизером найдем из соотношения
. (9)
Для используемого электролизера ηФарадея =0,8 (из паспортных данных). Тогда реальный объем газа будет
. (10)
Зная значение выделившегося объема водорода по (7) находят КПД элемента.
1 | 2 | 3 | 4 | Поиск по сайту:
|