plan de l’exposé
DESCRIPTION
Plan de l’exposé. Introduction Mesure de l’impédance de PAC Mesure de l’impédance de l’anode et de la cathode d’un élément Mesure de l’impédance des éléments d’un stack Conclusions et perspectives. Introduction. Les piles à combustible (PAC) sont des générateurs comme les autres. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 1 / 28
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 2 / 28
Plan de l’exposé1. Introduction
2. Mesure de l’impédance de PAC
3. Mesure de l’impédance de l’anode et de la cathode d’un élément
4. Mesure de l’impédance des éléments d’un stack
5. Conclusions et perspectives
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 3 / 28
1. Introduction
• Les piles à combustible (PAC) sont des générateurs comme les autres.
• Leur comportement dynamique peut être caractérisé par SIE.
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 4 / 28
2. Mesure de l’impédance de PAC
• Mesure pour une commande en tension Mesure possible à l’équilibre
• Mesure pour une commande en courant Utilisation d’une régulation Utilisation d’une charge
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 5 / 28
• Mesure pour une commande en courant
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 6 / 28
• Impédance d’une PAC fonctionnant sur une charge: Pile fictive
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 7 / 28
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 8 / 28
• Impédance d’une PAC fonctionnant sur une charge: Direct methanol fuel cell (DMFC)
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 9 / 28
• Modélisation du comportement dynamique
Impédance faradique
Circuit électrique équivalent
Fonction de transfert
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 10 / 28
€
⇒
Commande en échelon de courant
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 11 / 28
3. Mesure de l’impédance de l’anode et de la cathode (si référence !)• Commande en courant : mesure directe
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 12 / 28
• PAC fonctionnant sur charge : mesure indirecte
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 13 / 28
Mesure de l’impédance de l’anode et de la cathode: Pile fictive
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 14 / 28
Mesure de l’impédance de l’anode et de la cathode: DMFC
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 15 / 28
• Comparaison des mesures faites en courant et avec une charge: DMFC
Commandeen courant
Fonctionnementsur une charge
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 16 / 28
4. Mesure de l’impédance des éléments d’un stack
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 17 / 28
• Impédance du stack fonctionnant sur charge
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 18 / 28
Détermination des impédances des éléments
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 19 / 28
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 20 / 28
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 21 / 28
• Pseudo-impédance des éléments
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 22 / 28
• Impédance des éléments
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 23 / 28
5. Conclusions et perspectives• Mesure de l’impédance de éléments d’une batterie ou d’un stack
Problème : mesure simultanée en plusieurs points du système
Solution : potentiostat multi-voies et logiciel adapté. Potentiostat VMP2/Z de Bio-Logic
Faisabilité sur stack de 4 piles alkalines
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 24 / 28
Mesure simultanée de l’impédance des éléments d’un stack (batterie de 4 piles alkalines). 2 voies de mesure
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 25 / 28
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 26 / 28
Batterie de quatre piles alkalines R6. Mesure simultanée de l’impédance des piles. I =0, δ I =20 mA, fmin =0.1 Hz, fmax = 50 kHz.
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 27 / 28
Batterie de quatre piles alkalines R6. Mesure simultanée de l’impédance des piles. I =0.1 A, δ I =20 mA, fmin =0.1 Hz, fmax = 50 kHz.
17ème Forum sur les Impédances Electrochimiques, 31/01/05, Paris 28 / 28
δ I = 20 mA, fmin = 0.1 Hz, fmax = 50 kHz.Batterie de quatre piles alkalines R6. Mesure simultanée de l’impédance des piles débitant sur 100 .