Determination of electrical and efficiency parameters of air cooling ofl low-temperature PEM fuel cell stack with power of 5kW

The possibilities of using low-temperature hydrogen-oxygen fuel cells with PEMFC proton-exchange membrane in transport and aviation were characterized and described. In this paper the emphasis was put on the investigation of energy efficiency of a commercial 5kW PEMFC fuel stack and on the possible directions to reduce the dimensions and weight of the PEMFC stack. Voltage dependencies were determined between voltage (U) -current (I) and current (I) - Power (P), as were the temperature distribution during the operation of the fuel cell stack and the peak current in humidifying the PEMFC stack by means of the SCU system. The energy demand of the 5kW fuel cell stack for the needs of the cooling system operation was determined (the so-called internal requirements of the fuel cell stack)

---

W pracy scharakteryzowano możliwości zastosowania niskotemperaturowych wodorowo-tlenowych ogniw paliwowych z protonowymienną membraną PEMFC w transporcie i lotnictwie. W pracy nacisk położono na zbadanie efektywności energetycznej komercyjnego stosu ogniw paliwowych PEMFC o mocy 5kW, a także możliwe kierunki zmniejszania jego masy i gabarytów. Wyznaczono zależności napięcie (U)– prąd (I) oraz prąd(I)-moc (P), rozkład temperatur podczas pracy stosu ogniw paliwowych, a także wielkości prądu w „piku” podczas nawilżania stosu PEMFC za pomocą układu SCU. Wyznaczono zapotrzebowanie energetyczne stosu ogniw paliwowych 5kW na potrzeby pracy układu chłodzenia (tzw. potrzeby własne stosu ogniw paliwowych)

---

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).