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Dead-end 모드 고분자 전해질 연료전지의 실험적 연구
지상훈(Sanghoon Ji),황용신(Yong-Sheen Hwang),최종원(Jong Won Choi),박준호(Joonho Park),장재혁(Jae Hyuk Jang),김민수(Min Soo Kim),차석원(Suk Won Cha) 대한기계학회 2009 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2009 No.11
In a PEMFC with flow-through mode, hydrogen gas is supplied with a stoichiometric factor higher than 1.0 to the anode side. Recirculation mode may be utilized using a pump or a compressor that makes the parasitic loss of the system. Dead-end mode with a blocked outlet is considered as one of methods for achieving a stoichiometric factor of 1.0. Gradual performance decrease with long-term operation in a deadend mode can be eased by purging. On the other hand, the excessively short purging cycle may decrease the fuel utilization. This research shows the effect of the dominant factors in a PEMFC with a dead-end anode.
전류차단법을 이용한 고분자전해질 연료전지의 오믹 저항 연구
지상훈(Sanghoon Ji),황용신(Yong-Sheen Hwang),이윤호(Yoon Ho Lee),박태현(Taehyun Park),백준열(Jun Yeol Paek),장익황(Ikwhang Chang),차석원(Suk Won Cha) 대한기계학회 2013 大韓機械學會論文集B Vol.37 No.4
전류차단법은 연료전지의 저항을 측정하기 위한 효율적인 방법으로 고려된다. 본 연구에서는 서로 다른 종류의 분리판을 가지는 고분자전해질 연료지의 오믹 저항을 전류차단법을 통해 평가하였다. 그라파이트 판을 분리판으로 가지는 연료전지와 그라파이트 포일 기반의 조립형 분리판을 가지는 연료전지는 모두 전류밀도가 증가함에 따라 오믹 면적비저항이 감소하였다. 반면, 그라파이트 판을 분리판으로 가지는 연료전지의 오믹 면적비저항은 셀 온도가 증가함에 따라 멤브레인을 통한 수소 이온전달 저항이 낮아져 감소하는 경향을 보였고, 그라파이트 포일 기반의 조립형 분리판을 가지는 연료전지의 오믹 면적 비저항은 분리판 요소들의 열팽창 차이로 인해 증가하는 경향을 보여주었다. The current interruption method is considered to be an efficient way of measuring the resistance of a fuel cell. In this study, the ohmic area specific resistances (ASRs) of polymer electrolyte fuel cells with different types of bipolar plates were evaluated using the current interruption method. The ohmic ASRs of both a fuel cell with graphite bipolar plates and a fuel cell with graphite foil-based assembled bipolar plates decreased as the current density increased. On the other hand, with increasing cell temperature, the ohmic ASRs of a fuel cell with graphite bipolar plates were decreased by a reduction in the proton transport resistance through the membrane, and the ohmic ASRs of a fuel cell with graphite foil-based assembled bipolar plates were increased by the differences in thermal expansion between different components of the bipolar plates.
수소극 Dead-End 모드 고분자 전해질 연료전지의 실험적 연구
지상훈(Sanghoon Ji),황용신(Yong-Sheen Hwang),최종원(Jong Won Choi),이대영(Dae-Young Lee),박준호(Joonho Park),장재혁(Jae Hyuk Jang),김민수(Min Soo Kim),차석원(Suk Won Cha) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集B Vol.34 No.6
출구부가 폐쇄된 데드앤드 모드 운전은 연료이용률이 높고, 부가장치 소모동력이 작기 때문에 소형 연료전지 분야에 널리 적용되고 있다. 하지만 수증기나 질소 등과 같은 불순물의 축적으로 인해 성능이 저하되는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 성능 저하의 요인 중 수분 축적의 영향을 알아보기 위해 부하 방식에 따른 거동, 퍼징 전후 분극 성능, 수분 축적 분포, 공기극 상대습도에 따른 성능을 알아보았다. 본 실험에 적용된 운전 조건에서의 성능 거동은 정전압 부하(0.4V)보다 정전류밀도 (600㎃/㎠)부하에서 보다 안정적으로 나타났다. 가시화 창을 통해 수소극에 축적된 대부분의 수분은 출구부에 가까운 부분에 분포함을 알 수 있었다. 또한 공기극 상대습도(0.15, 0.4, 0.75 RH)가 높아질수록 성능 유지 시간은 감소한 반면 성능 감소율은 증가하였다. 특히, 상대습도 0.15 에서의 성능 기준으로 평균출력밀도는 51% 증가하였고, 평균성능유지시간은 25% 감소하였다. Portable fuel cells are commonly operated in the dead-end mode because of such as high fuel utilization. However, the performance of such systems deteriorates continuously with an increase in the amount of by-products such as water vapor and nitrogen. In this study, to verify the effect of water vapor on Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFCs), constantload experiments were carried out for a current density of 600 ㎃/㎠ and a voltage of 0.4 V, respectively. The performance of the cell was more stable under constant voltage conditions than under constant current density conditions. Condensed water accumulated in the anode channel near the cell outlet. The experimental results show how the relative humidity (RH = 0.15, 0.4 and 0.75) of air at the cathode side affect the performance of PEMFCs with dead-end anode. At RH values higher than 0.15, the mean power density increased by up to 51% and the mean purge duration decreased by up to 25% compared to the corresponding initial values.
계량적 모델을 통한 지리학 연구의 최신동향 및 토픽 분석
이유빈(Yubin Lee),이영호(Youngho Lee),성정창(Jeongchang Seong),애나 스타네스쿠(Ana Stanescu),지상훈(Sanghoon Ji),황철수(Chul Sue Hwang) 대한지리학회 2020 대한지리학회지 Vol.55 No.6
지리학의 연구 주제와 방법론이 점차 확장되고, 방대한 양의 연구 결과가 도출되면서 과거의 방식으로는 최근 지리학 관련 연구들의 연구 경향을 한 눈에 파악하기 어려워졌다. 따라서 본 연구에서는 토픽 모델링 기반의 LDA 방법론을 활용하여, 2018년부터 2020년까지 AAG 학회에 제출된 초록들을 분석해 최근 지리학의 연구 토픽을 분석하고자 하였다. 이를 통해 기존 지리학 연구동향 분석의 결과와 비교하여 현재의 지리학 연구동향을 파악하고자 하였다. 이를 위하여 초록 내의 모든 단어를 토큰화하고 표제어추출을 한 뒤, 명사와 형용사에 해당하는 단어만 추출하였다. 이후 LDA를 통하여 총 8개의 토픽(정치생태학, 지리공간 과학, 도시 개발, 지리공간 시각화, 토지 피복 변화, 보건 지리학, 도시 공동체, 정치 지리학)을 추출하였다. 본 연구는 지리학 연구자들이 지리학의 전반적인 연구동향을 이해하고 최근에 주목받고 있는 연구 주제를 탐색하는데 기여할 수 있을 것이다. With the gradual expansion of the scope of research in geography and the vast amount of research results being produced, it has become difficult to grasp the trend of research in recent geography studies. In this study, we tried to analyze the recent research trend and topics of geography by analyzing the abstracts submitted to the AAG Conference from 2018 to 2020, using the LDA-based Topic Modeling. All words in the abstract were tokenized and lemmatized to extract only nouns and adjectives. Eight topics; "Political Ecology," "Geospatial Science," "Urban Development," "Geospatial Visualization," "Land Cover Change," "Health Geography," "Urban Community" and "Political Geography" has been generated through the LDA. This study could contribute to geography researchers understanding the overall research trends in geography and exploring research topics that have recently drawn attention.