Development of mathematical transfer functions correlating Solid Oxide Fuel Cell degradation to operating conditions for Accelerated Stress Test protocols design

微尺度化学 降级(电信) 固体氧化物燃料电池 电压 参数统计 压力(语言学) 计算机科学 实验设计 材料科学 核工程 工程类 化学 电气工程 数学 电信 阳极 统计 语言学 哲学 数学教育 物理化学 电极
作者
Pierpaolo Polverino,Marco Gallo,Cesare Pianese
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:491: 229521-229521 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2021.229521
摘要

This work presents an innovative model-based approach for the development of mathematical transfer functions capable of correlating Solid Oxide Fuel Cells (SOFCs) degradation rate to the applied operating conditions. Such functions can be used for fuel cell lifetime prediction and Accelerated Stress Test (AST) protocols design. The proposed approach relies on multiscale modelling methodology and links local degradation to high level performance models to evaluate the key operating variables accelerating voltage decay over time. A thorough simulation analysis is performed to convey the correlation among operating variables and degradation rate into mathematical transfer functions. To better illustrate the overall design and application process of such functions, a case study accounting for Ni agglomeration is addressed. The multiscale modelling framework is applied to correlate microscale (i.e., Ni particles size change) and macroscale (i.e., SOFC voltage reduction) levels through the most affected mesoscale parameters. The model is then used to simulate voltage decay over time and link degradation rates to the applied operating conditions. Afterwards, a parametric analysis is performed to investigate the influence exerted by each operating variable on the degradation rate and derive the transfer functions. An example of application for Accelerated Stress Test (AST) protocols design is then given.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
轻松的忆雪完成签到,获得积分10
1秒前
测量仪关注了科研通微信公众号
2秒前
4秒前
yinqueshi发布了新的文献求助10
4秒前
王泽文完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
10秒前
风中的觅儿完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
l论文来完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
NexusExplorer应助微微采纳,获得10
13秒前
comma完成签到,获得积分10
13秒前
小马甲应助请输入昵称采纳,获得10
14秒前
14秒前
珈蓝完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
Redinn完成签到,获得积分10
19秒前
CipherSage应助夹心贝采纳,获得10
20秒前
万古皆空完成签到,获得积分10
21秒前
可靠的玲发布了新的文献求助10
23秒前
Mars完成签到,获得积分10
23秒前
试试水完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
肉肉发布了新的文献求助10
24秒前
整齐笑旋完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
fishss完成签到,获得积分10
26秒前
愿学的都会完成签到,获得积分10
28秒前
丹青完成签到 ,获得积分10
29秒前
tomalan发布了新的文献求助10
30秒前
ReginaLee完成签到 ,获得积分10
30秒前
yeting完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
AA完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
36秒前
坚定的雁完成签到 ,获得积分10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6357156
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8171810
关于积分的说明 17205805
捐赠科研通 5412819
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864787
邀请新用户注册赠送积分活动 1842223
关于科研通互助平台的介绍 1690482