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1 - CONTEXTE

2 - DIMENSIONNEMENT ET CONCEPTION DE LA PILE GENEPAC

3 - PERFORMANCES DES PILES GENEPAC

4 - CONCLUSION. PERSPECTIVES

| Réf : IN52 v1

Performances des piles GENEPAC
Pile à combustible GENEPAC

Auteur(s) : Laurent ANTONI, Jean-Philippe POIROT-CROUVEZIER, Francis ROY, Xavier GLIPA

Date de publication : 10 avr. 2007

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INTRODUCTION

Les acteurs des technologies de l’énergie et notamment l’industrie automobile portent un intérêt grandissant aux piles à combustible, devant la montée constante du prix des énergies fossiles (pétrole, gaz naturel), la réduction des émissions de gaz à effet de serre et la prédominance croissante de l’électricité en tant que vecteur énergétique. Dans ce contexte, PSA Peugeot Citroën et le Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA) se sont associés pour développer un prototype de pile à combustible à membrane échangeuse de protons adapté aux contraintes de l’automobile : GENEPAC.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in52


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3. Performances des piles GENEPAC

3.1 Courbes de polarisation

La performance électrique d’une pile à combustible s’observe sur un banc électrochimique (figure 17) au travers d’une courbe de polarisation (tension = f (courant)).

La performance des piles GENEPAC illustrée par les courbes de polarisation de la figure 18 montre une bonne reproductibilité du comportement électrique par cellule entre 3 piles de puissance différente (2, 20 et 80 kW).

Cette figure illustre également la modularité des piles GENEPAC qui constitue un des avantages majeurs des piles à combustible. Il suffit simplement d’adapter le nombre de cellules à la puissance souhaitée.

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3.2 Homogénéité des tensions d’une pile

L’un des paramètres permettant de vérifier la qualité de la conception d’une pile est l’observation de l’homogénéité des tensions de cellules.

L’homogénéité des tensions de cellule caractérise :

  • l’homogénéité de la distribution en fluide réactifs et en liquide caloporteur ;

  • la reproductibilité des AME ;

  • l’absence de perforations importantes des AME, de noyage ou d’assèchement de cellules ;

  • une bonne répartition des efforts dans l’empilement des cellules.

Au travers des différentes puissances de pile de technologie GENEPAC évaluées, on constate une bonne homogénéité des tensions de cellule comme le montre la figure 19.

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - POIROT-CROUVEZIER (J.-P.) -   A Comparison Method for Bipolar Plates Material Choice.  -  Proceedings of the 3rd PEFC Forum, Lucerne, juil. 2005.

  • (2) - COOPER (J.S.) -   Design analysis of PEMFC bipolar plates considering stack manufacturing and environment impact,  -  Journal of Power Sources, vol. 129, pp. 152-169 (2004).

  • (3) - HERMANN (A.), CHAUDHURI (T.), SPAGNOL (P.) -   Bipolar plates for PEM fuel cells : A review.  -  International Journal of Hydrogen Energy, vol. 3, Issue 12, pp. 1297-1302, sept. 2005.

  • (4) - STEVENS (P.), NOVEL-CATTIN (F.), HAMMOU (A.), LAMY (C.), CASSIR (M.) -   Piles à combustible.  -  [D 3 340] Base documentaire : Convertisseurs et machines électriques (2000).

  • (5) - MOSDALE (R.) -   Transport électrique routier. Véhicules électriques à pile à combustible.  -  [D 5 570] Base documentaire : Réseaux électriques et applications (2003).

  • ...

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