초록
전산유체해석(CFD) 기법을 이용하여 음극 지지체형 고체산화물 연료전지(SOFC)에 대한 수치해석을 수행하였다. 평판형 구조의 SOFC 에서 가스채널과 리브폭 변화에 따른 성능과 온도균일성에 관한 연구가 이루어졌다. 전산해석 툴로서는 공개소스 전산유체해석 툴박스인 OpenFOAM 을 이용하였다. 수치해석결과, 산소고갈이 일어나지 않는 범위 내에서 가스채널과 리브폭의 증가는 성능과 온도 균일성에 크게 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 하지만 넓은 리브폭의 사용과 고전류밀도에서의 작동은 산소고갈로 인한 성능저하의 가능성이 있음을 확인하였다.
Using the computational fluid dynamics (CFD) technique, we performed a numerical simulation in anodesupported solid oxide fuel cell (SOFC). The effect of gas channel/rib width on the cell performance and temperature uniformity was investigated in planar type SOFC. The open source CFD toolbox, OpenFOAM, was used as a numerical analysis tool. As a result, the effect of gas channel/rib width on the cell performance and temperature uniformity was not significant if the oxygen depletion is not occurring. On the other hand, the usage of a wide rib and operation at high current density may lead to performance degradation due to oxygen depletion.