Fuel Cell Library (燃料電池ライブラリ)

Modelica Fuel Cell Library(FCL)は、特にPEMFC(固体電解質膜)およびSOFC(固体酸化物)燃料電池システムのモデル化、シミュレーション、解析および燃料電池の設計と操作の制御に使用されます。

コンポーネント、サブシステム、テンプレート、メディアなど、燃料電池システムの研究、設計、構成に必要な必須コンポーネントが含まれています。

ツールの柔軟性、拡張されたコード、グラフィカルユーザーインターフェイスと例によって、FCLは簡単に始めることができ、幅広い用途に活用できます。

天然ガスを前処理した5kWの固体酸化物形燃料電池システム

上図は、天然ガス、水、空気を燃料前処理装置に供給し、混合、予熱してSOFCスタックの燃料に適した合成ガスに改質したものである。改質されたガスは、5kWのSOFCスタックのアノード側に供給され、カソード側には熱風が供給される。この例のスタックには3つのサブスタックがあり、合計50個のセルがあります。各サブスタックのアノードチャンネルでは、より多くの水素ガスを発生させるために改質反応が行われている。水素はセル膜の中で酸素と反応し、スタックに電流を発生させます。

メリット

  • システムおよびコンポーネントの設計とシミュレーションが同じライブラリに集約され、優れたワークフローを実現
  • 燃料電池のあらゆるアプリケーション領域で簡単に使用可能
  • 過渡解析や制御設計に最適
  • リフォーメートおよびその他のメディアを使用可能
  • Modelicaオープンスタンダードに基づき、モデルの再利用や他ライブラリとの統合が容易
  • HILリグなどでのリアルタイムシミュレーションに使用可能

適用例

Modelica燃料電池ライブラリは、メーカー、オペレーター、コンサルタント会社、大学など、燃料電池スタックやPEMFC、SOFCシステムを扱うすべての産業および学術機関にとって価値あるツールです。

主な用途は以下の通りです。

  • 発電
  • 自動車(APU)
  • リアルタイムアプリケーション
  • 航空宇宙や住宅などのその他の用途

典型的な課題は、システム設計、制御システムの検証(HIL/SIL)、反応や起動シーケンスによる高速ダイナミクスです。

燃料電池ライブラリにより、詳細なシステムモデリングとリアルタイムシミュレーションの両方が可能です。

Resources

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