Provozní vlastnosti a chránění vodíkových palivových článků

Abstract

Tato práce se zabývá poruchami palivových článků typu PEM a možnostmi jejich efektivního chránění. První část čtenáře seznámí s vodíkovými technologiemi, vlastnostmi vodíku, PEM palivovými články a také nezbytnou teorií. Další část nabídne srovnání palivových článků s fotovoltaickými články a akumulátory. Ve třetí části jsou probrány poruchy, které se mohou vyskytnout během provozu PEM palivových článků spolu s vlivy provozních parametrů na polarizační charakteristiku. V poslední části se práce zabývá způsoby chránění palivových článků a výčtem možných ochran. Je zde také provedena simulace zkratového proudu palivového článku, jenž je součástí laboratoře vodíkových technologií. Na závěr jsou navrhnuty možnosti chránění palivových článků v laboratoři a jsou shrnuty celkové výsledky této práce.

This thesis deals with faults of PEM fuel cells and posibilities of their effective protection. In first part of this diploma thesis hydrogen technologies, properties of hydrogen, PEM fuel cells and also the necessary theory are described. Next part of the thesis offers a comparison between fuel cells, photovoltaic cells and accumulators. The next section discusses faults that may occur during the operation of PEM fuel cells and also the effects of operating parameters on the polarisation curve. In the last part, the diploma thesis deals with ways of protecting fuel cells and various protections. There is also a simulation of short circuit current of the fuel cell, which is part of the hydrogen technology laboratory. Finally, the possibilities of fuel cell protection in the laboratory are proposed and a summary of the results of this thesis is made.