Estudo Experimental sobre Controle da Diferença de Pressão do Ânodo e do Cátodo e Efeitos em um Sistema de Célula a Combustível de Membrana de Troca de Prótons

Resumo Em um sistema de célula a combustível de membrana de troca de prótons (PEMFC), controlar o equilíbrio de pressão entre os reagentes do ânodo e do cátodo é muito importante, especialmente para processos transientes envolvendo grandes variações de carga. Pressão não razoável seguindo o controle pode levar a um desequilíbrio de pressão, o que pode resultar em danos às membranas finas dentro do empilhamento da célula a combustível. Um método de controle da diferença de pressão para manter a diferença de pressão em ambos os lados da membrana dentro de um escopo razoável é proposto neste artigo. Este método também é aplicado em um sistema PEMFC real para controle do equilíbrio de pressão. Nos experimentos envolvendo um sistema PEMFC de 14,4 kW com saltos de corrente de 100 A, a diferença de pressão entre o hidrogênio do ânodo e o ar do cátodo pode ser controlada dentro de valores permitidos. Os resultados revelam que o método proposto pode ser usado para controlar a pressão de entrada do ânodo de forma mais simples e rápida seguindo as mudanças de pressão do cátodo, o que pode ser mais eficaz para a proteção da membrana.