• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.538-541
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• 2008

This study considers the feasibility of the concentration control of the feul and air by oscillating flow in the channel of Fuel Cells. Fuel Cell Stack performance is largely influenced by the fuel and air concentration. If the fuel and air concentration is lower than stoichiometry 1.25 of the fuel and 2.5 of the air, its performance deteriorates seriously because of the fuel and air starvation. In this respect the optimization of the fuel and air concentration is crucially important to maximize fuel cell stack performance. In this work, the effects of oscillating actuation are studied to control the concentration. Two important nondimensional parameters are introduced, each of which represents either the oscillating frequency or the oscillating amplitude. It is shown how these factors affect the stack performance and the efficiency of the fuel cell stack stack.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.175-178
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• 2003

Mechanical behavior of a fuel stack was studied by the orthotropic material model. The fuel stack is mainly composed of bipolar plate (BP), gasket, end plate, membrane electrolyte assembly (MEA), and gas diffusion layer (GDL). Each component is fastened with a suitable pressure. It is very important to maintain a suitable contact pressure of BP, because it affects the efficiency of the fuel cell. This study compared mechanical behavior of various fastening types of the fuel cell stack. Bar, band, and modified band fastening type are used. The band fastening type showed that it reduces total volume of the cell, but it does not improve the contact pressure distribution of each BP. The modified band fastening type was designed by considering the deformations of band fastening type, and it showed a good enhancement of contact pressure distribution.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권11호
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• pp.1117-1122
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• 2006

The PEM type regenerative fuel cell(RFC) for the ground simulator of the regeneration electric power system has been designed, manufactured, and tested. In this paper, the designing and manufacturing procedures of the RFC were presented. Also, the performance test results were showed briefly. The RFC consists of PEM type stack, humidifier, pressure and flow control valve, storage tanks, pump and controller. The performance tests were carried out with stack and system performance tests. The performance targets are more than 50% stack efficiency, 1.5kW stack power, less 400W parasitic power in design condition. Most of the performances required are satisfied.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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• pp.2589-2593
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• 2008

In a fuel cell vehicle using polymer electrolyte membrane fuel cell(PEMFC), hydrogen is over-supplied to gain higher stack efficiency. So it is needed considering fuel efficiency to re-circulate hydrogen which is not reacted in stack. And to re-circulate hydrogen, a blower or an ejector is used. Ejector re-circulation system has several merits compared with blower system, for example no parasite energy, simple structure and no lubrication system. But the secondary flow of an ejector in fuel cell vehicle, has high humidity because of crossover problem in stack. Therefore in this paper, ejector is designed by 1-D modeling and CFD with the primary and secondary flow of hydrogen. And the ejector which has the primary and secondary flow of air, is designed to have the same Reynolds number and Mach number at the nozzle exit as the hydrogen ejector's. And this air ejector is tested while the humidity of the secondary flow is varied.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권1호
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• pp.1-11
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• 2001

전통적으로 프로그램이 갖춰야 할 품질조건으로 정확성, 신뢰성, 효율성, 호환성, 이식성 등 여러 가지가 제안되어 왔지만, 최근에는 보안성이란 새로운 항목이 요구되고 있다. 보안성은 설계된 프로그램의 흐름을 사용자가 임의로 변경함으로써 보안 침해수단으로 사용하는 사례가 늘어나면서 그 중요성이 더욱 강조되고 있다. 이러한 보안 침해기법은 기본적으로 스택의 조작에서부터 출발한다. 스택과 관련된 일련의 동작들은 프로세서에 따라 고유하게 이루어지고, C 언어는 그러한 고유한 특성에 따라 스택을 관리한다. 본 논문에서는 스택 조작을 통한 보안침해의 개념을 살펴보고, 팬티엄(Pentium), 알파(Alpha), 스파크(SPARC) 등이 제공하는 스택 메커니즘을 자세히 조명해 본 후, 그 것들이 프로그램의 보안성에 어떻게 영향을 미치는지를 규명함으로써 안전 한 프로그램 작성을 위한 치침에 기여하도록 한다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제29권5호
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• pp.442-449
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• 2018

Research on High temperature polymer electrolyte fuel cell (HT-PEMFC) has actively been conducted all over the world. Since the HT-PEMFC can be operated at a high temperature of $120-180^{\circ}C$ using phosphoric acid-doped polybenzimidazole (PBI) electrolyte membrane, it has considerable advantages over conventional PEMFC in terms of operating conditions and system efficiency. However, If the thermal distribution is not uniform in the stack unit, degradation due to local reaction and deterioration of lifetime are difficult to prevent. The thin plate separator reduces the volume of the fuel cell stack and improves heat transfer, consequently, enhancing the cooling effect. In this paper, a large area flow field of thin plate separator for HT-PEMFC is designed and sub-stack is fabricated. We have studied stack performance evaluation under various operating conditions and it has been verified that the proposed design can achieve acceptable stack performance at a wide operating range.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권4호
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• pp.406-413
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• 2011

최근 선박에서 배출되는 온실가스를 저감하기 위한 기술로 연료전지가 주목 받고 있다. 본 연구에서는 메탄을 연료로 사용한 내부개질형 500kW급 고체산화물 연료전지의 선박 적용을 가정하여 연료전지 스택을 모델링하여 스택을 구성하는 셀의 수, 수소 변환율, 셀의 반응면적에 따른 출력 및 효율에 관한 특성을 평가하고, 공기와 메탄의 공급조건이 연료전지 스택의 성능에 미치는 영향 등에 관하여 검토하였다. 그 결과 셀의 수, 수소 변환율, 셀의 반응면적 및 공급 공기 유량이 증가할수록 스택의 출력 및 효율이 증가하였고, 메탄 공급 유량이 증가하면 출력은 증가하지만 효율은 감소하였다. 또한 Case 3의 경우에 전류가 976.4 A, 전압이 529.1 V에서 출력이 516.6 kW이고 이때의 연료전지 스택의 효율은 42.91%를 얻을 수있었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.641-648
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• 2011

KEPRI (KEPCO Research Institute) designed and operated the lab-scale high temperature electrolysis (HTE) system for hydrogen production with $10{\times}10cm^2$ 5-cell stack at $750^{\circ}C$. The electrolysis cell consists of Ni-YSZ steam/hydrogen electrode, YSZ electrolyte and LSCF based perovskite as air side electrode. The active area of one cell is 92.16 $cm^2$. The hydrogen production system was operated for 2664 hours and the performance of electrolysis stack was measured by means of current variation with from 6 A to 28 A. The maximum hydrogen production rate and current efficiency was 47.33 NL/hr and 80.90% at 28 A, respectively. As the applied current increased, hydrogen production rate, current efficiency and the degradation rate of stack were increased respectively. From the result of stack performance, optimum operation current of this system was 24 A, considering current efficiencies and cell degradations.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권6호
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• pp.765-772
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• 2011

본 연구에서는 선박 전원용 SOFC 시스템에 대한 HIL(Hardware-In-the-Loop)을 구축하기 위하여 실시간 코드 생성이 가능한 연료전지 시스템 모델을 개발을 하였다. 또한, 메탄을 연료로 사용한 내부개질형 500kW급 고체산화물형 연료전지 시스템에서 연료전지 스택으로 공급되는 애노드와 캐소드 공급가스의 온도 차이를 최소화하기 위하여 연료전지 스택 배기가스의 유량 분배, 연료 및 공기 공급 유량, 공급 공기 온도의 영향이 애노드 및 캐소드 공급 가스의 온도 특성과 연료전지 스택 출력 및 시스템 효율 등에 미치는 영향에 관하여 검토하였다. 그 결과 터빈 출구에 위치한 3-Way 밸브의 위치가 0.839에서 애노드와 캐소드 공급 가스 온도가 약 830K에서 동일하게 유지됨을 알 수 있었다. 또한, 애노드와 캐소드 공급 가스 온도를 높이기 위해서는 연료전지 스택 및 시스템 효율을 충분히 고려하여 메탄 공급 유량을 최적화하는 프로세스가 필요함을 알 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.299-302
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• 2016

본 논문에서는 성능이 향상된 Stack Monitoring System을 설계한다. Stack Monitoring System의 증폭기(AMP)에 들어오는 펄스성 잡음을 차단하기 위하여, 차폐 및 전원부 임피던스를 낮추고 전원회로를 분리하여 노이즈를 차단한다. 신틸레이션 검출기 특성을 최대한 장치에 매칭하기 위한 가변 고전압, 이득(Gain), 상쇄(Offset), 한계(Threshold) 등을 설정 할 수 있는 제어부를 설계한다. 또한 300 ~ 1,500V의 가변 고전압 전원회로를 구성하여 다양한 신틸레이션 검출기에 적용가능 한 가변 전압 공급 장치를 설계한다. 성능이 향상된 Stack Monitoring System은 다종의 신틸레이션 검출기가 각각의 특성을 고려하여 동작하게 함으로서 효율적이고 높은 신뢰성을 보장한다. 개발된 Stack Monitoring System의 측정 불확도에 대하여 공인 시험기관의 장비를 사용하여 실험한 결과 우수한 성능을 나타내었다.