Fuel Cell System

Humidifying System

Optimizing water saturation in gases supplied

 In PEMFC, a proton traverses a polymer electrolyte membrane from the anode to the cathode side. This moving mechanism is accomplished by water molecules inside of the membrane. Therefore, hydrating the polymer electrolyte membrane is one of the essential techniques to achieve the optimized performance of the PEMFC. The humidifying systems built in vehicles released these days, however, occupy excessive space rather than other components. Accordingly, minimizing the system and effective water management for PEMFC are demanded.

 In our lab, the optimal hydration experiment is conducted considering the saturation of hydrogen and oxygen. Meanwhile, the water recirculation is also being studied to efficiently humidify the fuel cell system.

연료전지 공급기체의 포화 수증기압 최적화

 PEMFC 연료전지에서는 산화극에서 발생된 양성자가 고분자 전해질막을 통해 환원극으로 이동합니다. 이러한 양성자의 이동은 고분자 전해질막 내부의 물 분자들에 의해 이루어집니다. 따라서 고분자 전해질막의 적절한 수화는 연료전지의 최적화된 성능을 위해 필수적입니다. 그러나 현재 출시되고 있는 연료전지 차량의 가습 시스템은 차량에 비해 매우 큰 체적을 차지합니다. 따라서 연료전지 가습시스템의 소형화, 효과적인 연료전지 물관리 기술이 요구됩니다.

 연료전지시스템 연구실에서는 PEMFC에 공급되는 수소, 산소의 포화도를 매개변수로 고분자 전해질막의 최적 수화 실험을 진행하고 있습니다. 또한 연료전지의 유일한 부산물인 물의 재순환을 이용한 가습 방안도 연구하고 있습니다.