Een verslag naar aanleiding van een onderzoek over een brandstofcel. Na een duidelijke inleiding waarin informatie wordt gegeven worden de plan van aanpak resultaten discussie en conclusie uitgebreid behandeld.
U-I karakteristiek van een brandstofcel
NAAM
Vrije Universiteit, Natuurkunde Practicum, Amsterdam
DATUM
1 Introductie
In een brandstofcel wordt de chemische energie van een waterstof bevattende verbinding
omgezet in elektrische energie. In dit practicum gebruiken we de PEM(Proton exchange
membrane) brandstofcel. Deze brandstofcel werkt in het algemeen tussen kamertemper-
atuur en 80 graden Celsius, en gebruikt waterstofgas en zuurstofgas. Deze brandstofcel
zet waterstof (H2 ) en zuurstof (O2 ) om in water (H2 O) en elektriciteit. Een interessant
aspect van een brandstofcel is zijn U-I karakteristiek. Het geeft inzicht in hoe de brand-
stofcel zich gedraagt, als spanningsbron of als stroombron, en in hoeverre hij niet-ideaal
is. Met behulp van deze U-I karakteristiek zijn er dus verscheidene dingen aan te to-
nen. Omdat de brandstofcel bij verre niet ideaal is moet er rekening gehouden met een
aantal correctiefactoren. U 0 = n1 + n2 + n3 hierin zijn n de correctiefactoren. Met deze
proef willen we de drie correctiefactoren in beeld brengen met de U-I karakteristiek van
de brandstofcel. Daarnaast willen we achter de maximale stroomsterkte en de uitgan-
simpedantie (Ru ) van de brandstofcel komen.
2 Theorie
De brandstofcel die gebruikt wordt zet waterstof en zuurstof om in water en elektriciteit.
De twee halfreacties die hiervoor zorgen zijn:
Oxidatie(anode) : H2 ↔ 2H + + 2e−
Reductie(kathode) : 2H + + 2e− +1 /2 O2 ↔ H2 O
OverallReactie : H2 +1 /2 O2 ↔ H2 O + elektriciteit
Voor het maken van een U-I karakteristiek worden verschillende weerstanden gebruikt.
Deze variëren van zeer hoge tot zeer lage weerstanden. Om deze weerstanden te krijgen
schakelden we verschillende weerstanden zowel parallel als in serie aan elkaar. Om dit
vlekkeloos te laten verlopen zijn de onderstaande formules erg handig.
Serieschakeling
Hierin staat R voor de weerstand in Ohm, U voor stroomsterkte in Volt en I voor de
spanning.
Rv = R1 + R2 + ... + Rn (1)
I = I1 = I2 = ... (2)
1
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller Azzedine. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.27. You're not tied to anything after your purchase.
